[Python] Function (함수)

※ 함수 (Function)

• input(parameter 또는 argument)을 받아 output을 return
• 한 가지 기능을 하는 코드 묶음
• 똑같은 구조가 반복되는 것을 막기 위해 사용
• input — (Function) — output의 구조

source: https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%95%A8%EC%88%98#

■ 기본 구조

• parameter (매개변수): 함수에 입력으로 전달된 값을 받는 변수
• arguments (인수): 함수를 호출할 때 전달하는 입력값

# function definition
> def function_name(<parameter1>, <paramter2>, ...):
    something = ...
    <statement>
    <statement>
    ...
    return something # 함수 종료

# fucntion call
> function_name(<arguments1>, <arguments2>, ...)

■ 함수의 여러 형태

□ Parameter와 Return 모두 존재

# 기본 구조
> def function_name(<parameter1>, <parameter2>, ...):
    <statement>
    ...
    return

# 예시
> def set_name(name):
    name = name.upper()
    
    return name
> set_name("Kim")
KIM

□ Parameter는 없고 Return이 존재

# 기본 구조
> def function_name():
    <statement>
    ...
    return something

# 예시
> def say():
    return 'Hello World'
    
> say() # 'Hello World'

□ Parameter는 존재 Return이 없음

# 기본 구조
> def function_name(<parameter1>, <parameter2>, ...):
    <statement>
    ...

# 예시
> def def add(a, b):
   print(f'a와 b의 합은 {a+b} 이다')
  
> add(100, 200) # 300

# 위 함수의 return값이 없는 이유
> a = add(100, 200)
> print(a) # None이 출력됨

□ Parameter와 Return 모두 없음

# 기본 구조
> def function_name():
    <statement>
    ...

# 예시
> def say():
    print('Hello World')
> say() # Hello World

■ 함수의 parameter 개수를 모를 때

□ 함수의 parameter 개수가 정해지지 않았을 때

• parameter앞에 *(asterisk)를 붙여줌 (argument)
• 여러 개의 parameter를 받아서 tuple로 변환해 줌

# 기본 구조
> def function_name(*args):
    <statement>
    …

# e.g.1
> def add(*args):
    print(type(args)) # tuple!
    total = 0
    for arg in args:
        total += arg
    return total

# function call
> add(1, 2, 3) # 6
> add(1, 2, 3, 4, 5) # 15
> add(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) # 55


# e.g.2
> def func(choice, *args):
    total = 0
    if choice == 'plus':
        for arg in args:
            total += arg    
    elif choice == 'minus':
        for arg in args:
            total -= arg

    return total

# function call
> func('plus', 1,2,3,4,5) # 15
> func('minus', 1,2,3,4,5) # -15

□ 함수의 parameter 개수가 너무 많아 일부만 넣고 싶을 때

• keyword arguments (키워드 매개변수)
• parameter앞에 **(asterisk)를 붙여줌
• 여러 개의 parameter를 받아서 dictionary로 변환해 줌
• default 값을 지정해 놓으면 함수호출 시 parameter를 지정하지 않아도 default값이 사용됨

# 기본 구조
> def function_name(**kwargs):
    <statement>
    …

# e.g.1
> def func(**kwargs):
   print(kwargs)

> func(name = 'Jay', age = 30) # {'name': 'Jay', 'age': 30}
# dictionary로 변환되는 것을 확인할 수 있음


# e.g.2
> def func(**kwargs):
    name = kwargs.get('name', '[name의 Default 값]')
    age = kwargs.get('age', '[age의 Default 값]')
    print(f'안녕, {name}님은 {age}살입니다.')

# function call
> func(name = 'Jay', age = 30) # 안녕, Jay님은 30살입니다.
> func(name = 'Alice') # 안녕, Alice님은 [age의 Default 값]살입니다.
> func(age = 100) # 안녕, [name의 Default 값]님은 100살입니다.

◎ keyword parameter

• 함수 정의 시 default parameter를 지정해 놓는 것

# 예시
def __init__(self, penalty='12', *, dual=False, tol=1e-4, max_iter=100, ...):
    <statement>
    ...

■ 함수 안에서 정의한 변수의 효력 범위와 수명

• Global variable : 코드 블럭 외부 변수
• Local variable : 코드 블럭 내부 변수
• 함수 밖의 변수(global variable)와 함수 안의 변수(local variable)는 이름이 갖더라도 서로 다른 변수이다.
• 함수 안에서 global을 붙여주면 사용 가능하지만 권장하지 않음

# 예시
> a = 1 # global variable (전역 변수)
> def test(a):
    a = a + 1 # local variable (지역 변수)
    return a

> test(a) # 2
> print(a) # 1

□ global 명령어 사용하기

# 예시
> a = 1 # global variable
> def test():
    global a # global variable 호출
    a = a + 1

> test() # function call
> print(a) # 2
# global variable이 변경되었다.

■ Lambda 함수

• inline 함수
• lambda 함수와 반복문을 이용하면 함수의 정의없이 다양하게 활용가능함

# 기본 구조
> funcion name = lambda <parameter1>, <parameter2>, … : <statement>

# 예시
# 일반적인 함수 사용 시
> def add(a,b):
    return a+b
> add(3, 4) # 7

# lambda 함수 사용 시
> add = lambda a, b : a + b
> add(3, 4) # 7

# 활용 예시
> strings = ['yoon', 'kim', 'jessica', 'jeong']

# 사전순서 정렬 (alphabetical order)
> strings.sort()
> strings # ['jeong', 'jessica', 'kim', 'yoon']

# 글자수에 따라 길이를 정렬하고 싶으면?
> strings.sort(key = lambda s : len(s))
> strings # ['kim', 'yoon', 'jeong', 'jessica']