Python 3 - Lernen und professionell anwenden

Kapitel 6

Funktionen

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Hintergrund: Call by Object

Bei Programmiersprachen wie Java oder C gibt es bei Funktionsaufrufen die Unterschei-

dung zwischen call by value und call by reference. Beim call by value wird der Funktion ein

Wert übergeben, der von der Funktion verarbeitet wird, ohne dass dies Auswirkungen auf

das Originalobjekt hätte. Im Fall eines call by reference erhält die Funktion eine Referenz

– einen Zeiger – auf ein Objekt. Damit kann sie auf eine Variable »außerhalb der Funktion«

zugreifen und Veränderungen vornehmen. Diese Unterscheidung gibt es bei Python nicht.

Bei Python werden immer Objekte (oder Namen von Objekten) übergeben. Man spricht des-

halb auch von call by object. Ob ein Objekt von einer Funktion verändert werden kann, hängt

allein von seinem Typ ab. Es gibt veränderbare Objekte (z.B. Listen) und unveränderbare

Objekte (z.B. Zahlen).

6.2 Definition von Funktionen

Eine Funktion wird durch eine besondere Anweisung definiert. Sie hat folgendes Format:

Die Definition besteht aus zwei Teilen, einem Kopf und einem Körper.

쐽 Der Funktionskopf beginnt mit dem Schlüsselwort def, gefolgt vom Funktionsnamen

und einer eventuell leeren Liste so genannter formaler Parameter (Parameterliste) in

runden Klammern. Am Ende des Kopfes steht ein Doppelpunkt.

쐽 Der Funktionskörper ist ein Anweisungsblock, also eine Folge von Anweisungen, die

gegenüber der Kopfzeile eingerückt ist. Die erste Zeile des Funktionskörpers kann einen

so genannten Docstring enthalten. Das ist ein Text zur Dokumentation der Funktion,

der in dreifachen Anführungszeichen steht. Wenn die Funktion einen Wert zurückge-

ben soll, muss der Funktionskörper eine

return-Anweisung enthalten.

Im folgenden Beispiel hat die Funktion den Namen

primzahl und der einzige formale Para-

meter heißt

zahl. Die Funktion prüft, ob die als Argument übergebene Zahl eine Primzahl

ist. Ist das der Fall, gibt sie den Wert

True zurück und sonst False.

def funktionsname (parameterliste):

anweisungsblock

def primzahl (zahl):

if zahl <= 2:

prim = False

else:

for i in range(2,zahl//2):

if zahl % i == 0: # Teiler gefunden

prim = False

break

else:

prim = True # kein Teiler gefunden

return prim

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6.2

Definition von Funktionen

Der formale Parameter zahl wird im Funktionskörper wie eine Variable verwendet. Falls

zahl <= 2 ist, handelt es sich um eine Primzahl. Ansonsten wird in der for-Schleife ein Tei-

ler gesucht. Falls

zahl % i gleich null ist, ist i ein Teiler für zahl und es handelt sich nicht

um eine Primzahl. Die Variable

prim erhält den Wert. Anschließend wird mit break die

Schleife abgebrochen. Die

else-Klausel der for-Schleife wird nur dann erreicht, falls kein

Teiler gefunden worden ist; dort erhält dann

prim den Wert True. Zum Schluss wird in der

(einzigen)

return-Anweisung der Inhalt von prim zurückgegeben.

Wenn Sie mit Idle arbeiten, geben Sie die Funktionsdefinition am besten in einem IDLE-

Editorfenster ein. Speichern Sie den Programmtext und starten Sie ihn mit

RUN|RUN

MODULE

. Im Shell-Fenster erscheint eine Restart-Meldung. Danach ist die Funktionsdefini-

tion dem Laufzeitsystem bekannt und Sie können die Funktion im Shell-Fenster aufrufen

(Abbildung 6.2). Beispielaufrufe:

Abb. 6.2: Eine Funktion können Sie in einem Editor-Fenster editieren und im

Shell-Fenster testen.

Die relativ lange Primzahl 131071 = 2

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-1 wurde übrigens bereits im Jahre 1588 von dem

italienischen Mathematiker Pietro Cataldi entdeckt – völlig ohne Computer.

>>> primzahl (131071)

True

>>> primzahl (4)

False