第7天：函數入門

課程簡介

函數是程式設計中非常重要的概念，它允許我們將程式碼封裝成可重複使用的模組，並且可以帶參數、返回值。今天我們將學習如何定義函數、使用函數以及瞭解函數的參數和回傳值。

---

學習內容

1. 函數的定義

在 Python 中，我們可以使用 def 關鍵字來定義一個函數。函數的基本結構如下：

def 函數名稱(參數):
    執行的程式碼
    return 回傳值

範例：

# 定義一個簡單的函數
def greet(name):
    return "Hello, " + name

# 調用函數
message = greet("Alice")
print(message)  # 輸出: Hello, Alice

2. 函數的參數

函數可以接受參數，以此來處理不同的輸入。參數可以有預設值，也可以是必要的參數。

2.1 必要參數

必須在調用函數時提供的參數。

def add(a, b):
    return a + b

result = add(5, 3)
print(result)  # 輸出: 8

2.2 預設參數

當沒有提供對應的參數時，會使用預設值。

def greet(name="Guest"):
    return "Hello, " + name

print(greet())       # 輸出: Hello, Guest
print(greet("Bob"))  # 輸出: Hello, Bob

3. 函數的回傳值

函數可以使用 return 關鍵字來返回計算結果。當沒有明確的 return 語句時，函數會自動返回 None。

範例：

def square(x):
    return x * x

result = square(4)
print(result)  # 輸出: 16

4. 多個回傳值

Python 函數可以一次回傳多個值，常常用來返回相關的多個結果。

範例：

def get_dimensions():
    width = 5
    height = 10
    return width, height

w, h = get_dimensions()
print("Width:", w)   # 輸出: Width: 5
print("Height:", h)  # 輸出: Height: 10

5. 匿名函數 (Lambda 函數)

除了使用 def 定義函數外，Python 也支持使用 lambda 關鍵字來定義簡短的匿名函數。lambda 函數一般用於需要簡單函數但不想命名的場合。

語法：

lambda 參數: 表達式

範例：

# 使用 lambda 函數計算平方
square = lambda x: x * x
print(square(5))  # 輸出: 25

---

教學重點

• 定義函數：學會使用 def 關鍵字來定義函數。
• 函數參數：理解必要參數與預設參數的用法。
• 函數回傳值：學會使用 return 關鍵字來回傳結果。
• 學會如何同時回傳多個值。
• 匿名函數：使用 lambda 來定義簡單的匿名函數。

---

任務

1. 定義一個函數 multiply(a, b)，返回兩個數字的乘積，並測試該函數。
2. 定義一個函數，接收兩個參數，並返回它們的和與差。
3. 定義一個函數，具有一個預設參數，當沒有提供該參數時使用預設值。
4. 使用 lambda 定義一個函數，計算輸入值的三次方。