この記事では、Pythonの関数の使い方を解説します。関数とは、処理をまとめて何度でも呼び出せるようにしたものです。なんども同じ処理をしたい場合は、関数を定義した方が効率的です。それでは、関数の定義方法と使い方を見ていきましょう❗️
関数の使い方
Pythonの関数は、以下のようにdefを使って定義します。
def 関数名():
なんらかの処理- 関数名には英小文字を使う
- 単語のつなぎ目は_(アンダーバー)で区切る(例えば、get_data()みたいな感じ)
- 予約語や組み込み関数と名前が被らないように注意する
関数の呼び出し
関数名の後に()を付けて記述することで、その関数を呼び出すことができます。
関数名()変数に代入する
関数は変数に代入できます。その際は、()を付けずに関数を呼び出します。
変数 = 関数名
変数に代入された関数は実行することもできます。
変数 = 関数名
変数() # 代入された関数の実行サンプル
以下のコードで定義したfunc関数は、1+2をprint()で出力するだけの関数です。その関数を通常の呼び出しと、変数に参照を渡して呼び出す2パターンで実行しています。
# func関数の定義
def func():
print(1 + 2)
# func関数の呼び出し
func()
# f変数にfunc関数を代入
f = func
# f変数に代入されたfunc関数の呼び出し
f()実行結果
3
3引数
関数には、引数というものを定義することができます。引数を定義することで関数呼び出し時に値を受け取り、関数内で使用することができます。
同じ処理を値だけ変えて実行したい場合などに使用されます。
定義
引数は、以下のように定義します。
def 関数名(引数名):
なんらかの処理引数は複数定義することができます。
def 関数名(引数名1, 引数名2, ..., 引数名N):
なんらかの処理呼び出し
引数が定義された関数は、以下のように呼び出します。
関数名(引数に渡す値)
引数がいくつか定義されている場合は、以下のように呼び出します。
関数名(値1, 値2, ..., 値N)サンプル
以下のコードでは、引数で受け取った値の和を出力しています。
def add(x, y):
print(x + y)
add(1, 2)
add(351, 7842)実行結果
3
8193初期値を定義する
引数には初期値を定義することができます。初期値を定義することで、関数呼び出し時にその引数を省略することができます。
def 関数名(引数名=初期値):
何かしらの処理初期値を定義した引数は、通常の引数の前には定義することができません。以下のように定義するとエラーが発生します。
def 関数名(引数名=初期値, 通常の引数):
何かしらの処理サンプル
以下のコードは、add関数のy引数に初期値を定義しています。
# y引数に初期値2を定義
def add(x, y=2):
print(x + y)
# y引数の省略
add(1)
# もちろん値を渡すことも可能
add(1, 5)実行結果
3
6引数を指定して値を渡す(キーワード呼び出し)
関数呼び出し時に引数名を指定して値を渡すことで、特定の引数に値を渡すことができます。このような呼び出し方をキーワード呼び出しと呼びます。
以下のように、呼び出し時に引数名を指定して値を渡します。
関数名(引数名=値)サンプル
以下のコードでは、呼び出し時にy引数にのみ値を渡しています。
def add(x=1, y=2):
print(x + y)
add(y=10) 実行結果
11
キーワード呼び出しの強制
引数として*(アスタリスク)を定義することで、それ以降の引数にキーワード呼び出しを強制することができます。
定義
以下のように定義します。
def 関数名(引数名1, *, 引数名2, 引数名3):
何かしらの処理この場合、引数2と引数3は必ずキーワード呼び出しする必要があります。
サンプル
試しにキーワード呼び出しを強制してみます。
def func(a, *, b, c):
pass
func(1, b=2, c=3)
func(1, b=2, 3) # エラー
func(1, 2, c=2) # エラー
func(1, 2, 3) # エラー
可変長引数
可変長引数を使うことで、１つの引数で複数のデータを受け取ることができます。可変長引数には、タプルで受け取る方法と辞書として受け取る方法があります。
タプルとして受け取る(*args)
引数名の前に*(アスタリスク)を付けることで、1つの引数で複数のデータを受け取る事ができ、関数内でタプルとして使うことができます。
定義
タプルな可変長引数には、argsという名前が使われますが構文的意味はありません。
def 関数名(*引数名):
何かしらの処理呼び出し方法
普通に複数の値を渡すだけで関数内でタプルとして扱えます。
関数名(値1, 値2, ..., 値N)キーワード呼び出しの強制
可変長引数の後ろに定義されている引数は、キーワード呼び出しが強制されます。
def func(*args, arg):
pass
# args = 1, 2, 3 arg = 4
func(1, 2, 3, arg=4)サンプル
試しに、タプルな可変長引数を受け取って関数内で使ってみましょう！
def func(*args):
print(args)
print(type(args))
for arg in args:
print(arg)
func(1, 2, 3)実行結果
(1, 2, 3)
<class 'tuple'>
1
2
3辞書として受け取る(**kwargs)
引数名の前に*(アスタリスク)を2つ付けることで、1つの引数で複数のデータを受け取り、関数内で辞書として使うことができます。
タプルな可変長引数と違い、必ず最後に定義しなければなりません。
定義
辞書な可変長引数には、kwargsという名前が使われますが構文的意味はありません。
def 関数名(**kwargs):
何かしらの処理呼び出し
以下のようにキーワード呼び出しすることで、辞書な可変長引数にkeyとvalueを引き渡すことができます。keyに数値を指定することはできません。
関数名(key1=value1, key2=value2, ..., keyN=valueN)
サンプル
試しに、辞書な可変長引数を受け取ってみて、関数内で使ってみましょう！
def func(**kwargs):
print(kwargs)
print(type(kwargs))
for key, value in kwargs.items():
print(key, value)
func(one=1, two=2, three=3)実行結果
{'one': 1, 'two': 2, 'three': 3}
<class 'dict'>
one 1
two 2
three 3戻り値・返り値
戻り値を定義することで、呼び出し元に値を返すことができます。
定義
戻り値は、returnを使って定義します。
def 関数名():
return 返す値returnはいくつでも記述可能です。if文で処理を分岐した時などに使います。
def 関数名():
if 条件式:
return Trueの時に返す値
else:
return Falseの時に返す値関数は値を返したら終了する
関数は、returnが処理されたらそこで終了します。なので、returnを記述する場所には注意しましょう。
def 関数名():
print('関数開始')
return
print('関数終了') # このprint関数は処理されません複数の値を返す
1つのreturnで複数の値を返すことができます。以下のように定義することで、複数の値をタプルとして返すことができます。
def 関数名():
return 値1, 値2, ..., 値Nサンプル
関数に戻り値を定義して、呼び出し元で受け取ってみます。
# 戻り値を返す関数
def add(x, y):
return x + y
# result変数にadd関数の戻り値を代入
result = add(1, 2)
print(result)
# 関数にそのまま渡すこともできる
print(add(13, 54))実行結果
3
67型アノテーション
引数と戻り値に型を指定することができます。ただし、異なる型の値が渡されたとしてもエラーを発生させるような強制力はありません。
定義
引数の型アノテーションは、引数名と型名を:で区切って記述します。
def 関数名(引数名: 型名):
何かしらの処理
# 引数に初期値が定義されている場合
def 関数名(引数名: 型名=初期値)：
何かしらの処理戻り値の型アノテーションは、->を使って記述します。
def 関数名() -> 型名:
何かしらの処理サンプル
試しに型アノテーションを定義した関数を使ってみましょう！
def func(val: int) -> float:
return val / 2
print(func(187))実行結果
93.5使っているエディタによっては、型アノテーションで定義した型を関数呼び出し時に表示してくれたりします。
※ ちなみに、Visual Studio Codeを使っています
まとめ
この記事では、Pythonの関数の使い方を解説しました。
以下の関数は、今回の記事の内容をほぼ全て盛り込んだ関数です。どこに何が使われているか確認しておさらいしてみてください。
def func(*args, arg: int=1, **kwargs) -> str:
print(args)
print(arg)
print(kwargs)
return '戻り値1', '戻り値2'
val1, val2 = func(1, 2, 3, key1='value1', key2='value2')
print(val1, val2)実行結果
(1, 2, 3)
1
{'key1': 'value1', 'key2': 'value2'}
戻り値1 戻り値2それでは今回の内容はここまでです！ではまたどこかで〜( ・∀・)ﾉ
