{"id":8325,"date":"2023-11-01T10:00:00","date_gmt":"2023-11-01T09:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/databasecamp.de\/?p=8325"},"modified":"2024-09-12T17:01:20","modified_gmt":"2024-09-12T15:01:20","slug":"funktionen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/databasecamp.de\/python\/funktionen","title":{"rendered":"Funktionen in Python – einfach erkl\u00e4rt!"},"content":{"rendered":"\n\n\n\n\n
Funktionen sind ein wichtiger Bestandteil von Python und werden genutzt, um Codebl\u00f6cke zu definieren, die zu einem sp\u00e4teren Zeitpunkt im Programm unter Nutzung des Namens wiederverwendet werden k\u00f6nnen. Jede Funktion besteht aus den folgenden Komponenten:<\/p>\n\n\n\n
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def<\/code> \u2013 Schl\u00fcsselwort<\/strong>: Mit diesem Stichwort beginnt jede Funktionsdefinition gefolgt von einem eindeutigen Namen f\u00fcr die Funktion. Die Benamungsregeln f\u00fcr Funktionen sind identisch mit denen f\u00fcr Variablen, sodass der Funktionsname nicht mit einer Zahl beginnen kann und keine Sonderzeichen enthalten darf.\u00a0<\/li>\n\n\n\n
Parameter & Argumente<\/strong>: Dies sind Variablen, die der Funktion \u00fcbergeben werden, wenn sie aufgerufen werden. Mit diesen k\u00f6nnen innerhalb der Funktion Berechnungen durchgef\u00fchrt oder andere \u00c4nderungen vorgenommen werden. Die Argumente hingegen sind die tats\u00e4chlichen Werte, die die Funktion beim Aufruf erh\u00e4lt. Die Parameter werden in runden Klammern definiert und von Kommas getrennt. Die erste Zeile einer Funktion endet nach der Definition der Parameter mit einem Doppelpunkt.<\/li>\n\n\n\n
Einr\u00fcckung<\/strong>: Wie bereits beschrieben wurde, spielen Einr\u00fcckungen in Python eine wichtige Rolle und zeigen an, welche Codeabschnitte zusammengeh\u00f6ren. Nach der Zeile mit dem Schl\u00fcsselwort def<\/code> folgt eine Einr\u00fcckung, die sich bis zum Ende der Funktion fortsetzt und somit anzeigt, wann die Funktion endet. <\/li>\n\n\n\n
R\u00fcckgabewerte<\/strong>: Um die Berechnungen, die innerhalb einer Funktion stattfinden wieder an das restliche Programm abzugeben, nutzt man sogenannte R\u00fcckgabewerte, die durch ein vorangestelltes return<\/code> gekennzeichnet sind. Diese R\u00fcckgabewerte m\u00fcssen jedoch nicht definiert sein. Eine Funktion kann auch ohne return<\/code> enden. Wichtig ist hierbei jedoch zu erw\u00e4hnen, dass die Ausf\u00fchrung des Codes auf jeden Fall nach return<\/code> stoppt und der darauffolgende Code mit Einr\u00fcckung nicht mehr beachtet wird. <\/li>\n<\/ul>\n\n\n
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Was sind die verschiedenen Arten von Argumenten und wie kann man sie verwenden?<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
Die Parameter erm\u00f6glichen beim Aufruf einer Funktion, dass verschiedene Werte an diese \u00fcbergeben werden, welche anschlie\u00dfend f\u00fcr die weitere Berechnung genutzt werden k\u00f6nnen. Dies bildet den Hauptkern von Funktionen, da dadurch erm\u00f6glicht wird, dass ein standardisierter Codeblock mehrmals aufgerufen werden kann und die entsprechenden Ergebnisse zur\u00fcckliefert. <\/p>\n\n\n\n
Es gibt verschiedene Arten von Argumenten, die genutzt werden k\u00f6nnen: <\/p>\n\n\n\n
Positionelle Argumente<\/strong> werden durch die Position im Funktionsaufruf festgelegt. Die Position spielt somit eine entscheidende Rolle, da diese mit der Funktionsdefinition abgeglichen wird. Dadurch kann ein Aufruf mit denselben Argumenten an unterschiedlichen Positionen auch zu anderen Ergebnissen f\u00fchren. <\/p>\n\n\n
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Schl\u00fcsselwort \u2013 Argumente<\/strong> hingegen k\u00f6nnen mithilfe von Parameternamen im Funktionsaufruf identifiziert werden. Dadurch wird der Code auch einfacher verst\u00e4ndlich, da explizit angegeben wird, welches Argument f\u00fcr welchen Parameter \u00fcbergeben wird. Durch dieses Detail spielt die Reihenfolge der Argumente keine Rolle mehr. <\/p>\n\n\n
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Mithilfe von Standardparametern k\u00f6nnen Default \u2013 Werte hinterlegt werden, die genutzt werden, wenn kein explizites Argument f\u00fcr diesen Parameter im Funktionsaufruf angegeben wurde. Wenn jedoch ein Argument \u00fcbergeben wird, findet der Default \u2013 Wert keine Anwendung. <\/p>\n\n\n
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In manchen F\u00e4llen kann es sinnvoll sein, dass die Parameter nicht von vornherein fest definiert sind, sondern beim Aufruf definiert werden und sich bei jedem Funktionsaufruf \u00e4ndern k\u00f6nnen. F\u00fcr solche F\u00e4lle nutzt man in Python *args<\/code> f\u00fcr die \u00dcbergabe beliebig vieler Positionsargumente und **kwargs<\/code> f\u00fcr die \u00dcbergabe beliebig vieler Schl\u00fcsselwortargumente. <\/p>\n\n\n
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Wie gibt man Werte aus einer Funktion zur\u00fcck?<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
Das Hauptziel von Funktionen ist, wiederverwendbare Codebl\u00f6cke zu erstellen, die zu verschiedenen Zeiten w\u00e4hrend der Programmausf\u00fchrung aufgerufen werden k\u00f6nnen und abh\u00e4ngig von den Argumenten verschiedene Ergebnisse zur\u00fcckliefern k\u00f6nnen. Damit das Ergebnis der Funktion wieder an das Programm zur\u00fcckgespielt werden kann, wird das return<\/code> Schl\u00fcsselwort genutzt. Dadurch kann das Ergebnis der Funktion in einer Variablen abgespeichert und im Programm weiterverwendet werden.\u00a0<\/p>\n\n\n
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Dabei kann eine Funktion auch mehr als einen Wert zur\u00fcckgegeben. Jedoch muss dies im Funktionsaufruf bedacht werden, sodass beim Aufruf auch gen\u00fcgend Variablen zur Verf\u00fcgung gestellt werden, die die Ergebnisse abspeichern. Ist dies nicht der Fall, wirft das Programm einen Fehler. <\/p>\n\n\n
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Bei der Arbeit mit dem return<\/code> \u2013 Statement ist es jedoch wichtig zu wissen, dass es dazu f\u00fchrt, dass die Funktion an genau diesem Punkt terminiert. Wenn es somit zu fr\u00fch aufgerufen wird, wird der nachfolgende Code nicht mehr ausgef\u00fchrt. Dieses Verhalten kann beispielsweise in Schleifen schnell zu Verwirrung f\u00fchren. Deshalb sollte man darauf achten, die R\u00fcckgabe am richtigen Punkt zu platzieren. <\/p>\n\n\n
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Nur die zweite Funktion gibt das richtige Ergebnis zur\u00fcck, da die erste Funktion bereits nach einer Iteration terminiert, da das return <\/code>Statement innerhalb der for<\/code> \u2013 Schleife genutzt wird. <\/p>\n\n\n\n
Was sind die verschiedenen Lebensdauern und G\u00fcltigkeitsbereiche von Variablen in Funktionen?<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
Im Zusammenhang von Funktionen und Variablen muss man den Geltungsbereich von Variablen beachten. Variablen, die innerhalb einer Funktion definiert werden, haben ihren Geltungsbereich auch nur innerhalb dieser Funktion. Diese sogenannten lokalen Variablen <\/strong>werden au\u00dferhalb der Funktion nicht mal erkannt, da das au\u00dferhalb ihres G\u00fcltigkeitsbereichs ist. <\/p>\n\n\n
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Anders verh\u00e4lt es sich hingegen mit globalen Variablen<\/strong>, die au\u00dferhalb der Funktion definiert werden. Diese ist auch Teil des Geltungsbereichs der Funktion und wird innerhalb der Funktion erkannt und es kann mit dieser Variablen weitergerechnet werden. <\/p>\n\n\n
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Um jedoch \u00c4nderungen an dieser Variablen vornehmen zu k\u00f6nnen oder deren Wert zu \u00fcberschreiben, muss vorher das Schl\u00fcsselwort global<\/code> zusammen mit der Variablen genutzt werden, um den Geltungsbereich anzupassen, sodass die \u00c4nderungen auch au\u00dferhalb der Funktion geltend sind. <\/p>\n\n\n
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Was sind Funktionen, die schon in Python eingebaut sind?<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
Python hat eine Vielzahl von standardisierten Funktionen, die bereits so hinterlegt sind, dass sie ohne weiteres genutzt werden k\u00f6nnen. Die wichtigsten, eingebauten Funktionen in Python sind:<\/p>\n\n\n\n
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print()<\/code><\/strong>: Diese Funktion gibt die Argumente innerhalb der Klammern in der Konsole oder dem Jupyter Notebook aus. Die folgenden Programmbausteine werden weiterhin ausgef\u00fchrt. Hierbei k\u00f6nnen auch mehrere Argumente \u00fcbergeben werden, die dann in der entsprechenden Reihenfolge zusammengef\u00fcgt und mit einem Leerzeichen getrennt werden. <\/li>\n\n\n\n
len()<\/code><\/strong>: Diese Funktion gibt die L\u00e4nge von verschiedenen Datenstrukturen zur\u00fcck. Sie kann beispielsweise daf\u00fcr genutzt werden, um die Anzahl von Zeichen in einem String auszugeben.<\/li>\n\n\n\n
type()<\/code><\/strong>: Mithilfe dieses Aufrufs kann der Datentyp einer Variablen zur\u00fcckgegeben werden. <\/li>\n\n\n\n
range()<\/code><\/strong>: Die range \u2013 Funktion gibt eine Folge von Zahlen zur\u00fcck unter Angabe eines Start- und eines Endpunktes. Der Endpunkt ist hierbei nicht Teil der Folge.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n
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