[Python] 함수(Function)

🔗 함수(Function)
프로그래밍에서 함수는 독립적으로 설계된 프로그램 코드의 집합이다. 함수를 사용하면반복적인 코드의 양을 줄여 유지보수성을 높여준다.
함수는 반복 사용되는 코드를 용도에 맞게 함수 바디에 모아두고 재사용 가능하도록 호출 가능하게 만든 것이다.


🔗 매개변수(Parameter)
함수를 정의할 때 사용하는 이름


🔗 실행인자(Arguments)
함수를 실행할 때 넘기는 변수, 값

함수 정의

기본 구조

1. 메인 코드에서 선언한 인수(arguments)를
2. 함수 정의부의 매개변수(인자, parameter)에 넣어 함수 실행
3. 실행된 함수에 따른 return값을 반환

	input	black box	output
구조	메인 코드 arg1, arg2	함수 정의부 정의된 함수 호출 후 실행	메인 코드 return
수식	x = func_n(arg1, arg2) print(x)	def func_n(param1, param2) : result = param1 + param2 return result	return : result -> x
예제	arg1 = 3 arg2 = 5	param1 <- arg1 : 3 param2 <- arg2 : 5	8 함수에 의해 3+5 계산 return 받은 x값 8출력

1) 함수 정의부

def 함수명(parameter1, 인자2, ..) :
	함수 코드
	return 반환값

2) 메인 코드

x = 함수명(arguments1, 인수2, ..)
print("결과값 : ", x)

함수는 전달할 인자와 반환 값의 유무에 따라 다양한 구조로 만들 수 있다.

# 인자, 반환값 모두 없는 함수

def my_func() : 
	print("함수를 정의했다.")
    
my_func()    # 함수 입력 -> 함수 실행
------------------------------------
함수를 정의했다.

# 인자는 있으나 반환값은 없는 함수

def my_func(number) :
	print("number : ", number)

my_func(3)
--------------------------------
number : 3

# 인자, 반환값 모두 있는 함수

def my_func(number) :
	result = number + number
    return result

my_func(3)
--------------------------------
6

옵셔널 파라미터 (optional parameter)

파라미터에 '기본값(default value)'을 설정할 수 있다. 기본값을 설정해 두면 함수를 호출할 때 파라미터에 값을 꼭 넘겨주지 않아도 된다. 옵셔널 파라미터는 꼭 마지막에 입력해야 한다.

def my_func(num, num2=3) :
	result = num + num2
my_func(3)
----------------------------
6

변수의 유효 범위

기본적으로 함수 안에서 정의한 변수는 함수 안에서만 사용할 수 있다. 즉, 함수 안에서 생성한 변수는 함수를 호출해 실행되는 동안만 사용할 수 있고, 함수 실행이 끝나면 더는 사용할 수 없다.

• 지역 변수 local variable - 함수 안에서 정의하여 함수 영역 안에서만 동작하는 변수
• 전역 변수 global variable - 함수 밖에서 정의하여 어디서나 사용할 수 있는 변수

함수를 어디에서 정의했느냐에 따라 코드 내에서 영향을 미치는 유효 범위가 달라진다.

• 지역 영역 local scope : 지역 변수를 저장하는 이름 공간
• 전역 영역 global scope : 전역 변수를 저장하는 이름 공간
• 내장 영역 built-in scope : 파이썬 자체에서 정의한 이름 공간

함수에서 어떤 변수를 호출하면 지역 영역, 전역 영역, 내장 영역 순서대로 변수가 있는지 확인하는 것을 스코핑 룰 (Scoping rule) 혹은 LGB 룰 (Local/Global/Built-in rule)이라고 한다.

함수의 인자(Parameter)

• 함수인자 = 매개변수
• 함수가 받을 수 있는 변수

def 함수이름(위치인자, 위치인자2, *가변위치, 키워드인자, 키워드인자, **가변키워드)

1) 위치-키워드 (positional or keyword)

• 위치 인수 또는 키워드 인수로 전달될 수 있는 인자 (기본 형태)

2) 위치 전용 (positional-onlu)

• / 기준으로 좌측에 위치한 인자

def posionly(posionly, /) :

3) 키워드 전용 (keyword-only)

• * 기준으로 우측에 위치한 인자

def keyonly(*, keyonly="default") :
# default 값이 있는 parameter에 대해서는 argument를 생략해도 정상 작동한다.

4) 가변 위치 (var positional)

• *변수명
• 위치 매개변수 외에 추가적인 위치 매개변수를 개수에 상관없이 받을 수 있다.

def var_positional(*args) :

5) 가변 키워드 (var keyword)

• **변수명
• 키워드 매개변수 외에 추가적인 키워드 매개변수를 개수에 상관없이 받을 수 있다.

def var_keyword(**kargs) :

return

여러 개의 값을 리턴하는 방법

def a_and_b(x):
    a = x + 2
    b = x + 3
    return a, b

# 리턴값 변수에 저장
apple, banana = a_and_b(2)

람다(Lambda) 함수

• (lambda 인자 : 반환값으로 사용할 식) (인자)
• lambda_function = lambda 인자 : 인자 활용 수행 코드
lambda_function(인자)
• 호출될 때 값이 구해지는 하나의 표현식
• 이름이 없는 인라인 함수
• 익명 함수 (ananymous function)

콜백 함수가 하나일 때 람다식을 사용하는 것이 용이하다.

(lambda x : x*2) (3)   
# 6

# 뒤쪽 소괄호 안에 인수 3을 넣으면, 람다 표현식이 바로 호출된다.

# 파이썬은 함수를 변수에 할당 가능하다.

my_func = lambda x, y : x + y
	my_func(1, 2)            
# 3

조건 표현식(Conditional Expression). inline if else

• if else를 한 줄로 작성할 수 있는 방법
• True일 때 값 if 조건식 else False일 때 값

먼저 if 조건식을 확인하고, True면 True일 때 값 호출, False면 False일 때 값 호출

zip()

map()

리스트의 모든 원소 조작 가능

• map(lambda parameter1, parameter2, .. : expression, iterable1, iterable2, ..)

a = [_ for _ in range(1, 6)]
b = [_ for _ in range(2, 11, 2)]
print(list(map(lambda x, y : x*y, a, b)))

[2, 8, 18, 32, 50]

result = map(lambda x: ('성인' if x['age'] > 20 else '청소년'), people)
print(list(result))
# 나이를 확인하여 20 이상이면 성인을 호출, 이하면 청소년을 호출

일반 사용

# 인자의 타입 일괄 변경
list1 = ['1', '100', '33']
list4 = [[1], [1,1,1], [1,1]]
list2 = list(map(int, list1))     # [1, 100, 33]
list3 = list(map(len, list4))     # [1, 3, 2]

filter()

리스트의 모든 원소 중 특별한 것(True인 것)만 뽑기

• filter(lambda parameter : expression, iterable)
True일 때만 expression 반환식을 가져온다.

a = [3, 2, 8, 22, 10, 7, 0, 11, 9, 9]
list(filter(lambda x : x % 3 == 0 and 0 < x < 10, a))

유용한 내장 함수

형 변환 함수

• int(), float(), str(), list(), tuple(), set()
  
  

bool 함수

• bool()

숫자를 인자로 bool 함수 호출

• 0 이외의 숫자 ⏩ True
• 0 ⏩ False

문자열을 인자로 bool 함수 호출

• 문자열 존재 ⏩ True
• 빈 문자열 ⏩ False

리스트, 튜플, 세트를 인자로 bool 함수 호출

• 항목 O ⏩ True
• 항목 X ⏩ False

def print_name(name) :
	if bool(name) :
    	ptint("입력된 이름 :", name)
    else : 
    	print("입력된 이름이 없습니다.")

수학 관련 함수

내장 함수	설명
min()	최솟값 구하기
max()	최댓값 구하기
abs()	절댓값 구하기
sum()	전체 합 구하기
len()	항목 개수 구하기

그 외 함수

정렬 함수

sorted(list[, key=function, reverse=bool])

• 오름차순 정렬
• key : 정렬 기준 선택
• reverse : 오름차순/내림차순 설정

list1 = [3, 8, 4]
list2 = [[2, ‘a’], [1, ‘b’], [8, ‘c’]]

# 2중 리스트 정렬
sorted(list2, key = lambda x: x[0])   # [[1, ‘b’], [2, ‘a’], [8, ‘c’]]

# 다중 조건 정렬
# key = lambda x: (x[0] , x[2])
# 내림차순은 - 기호 붙인다. (-x[0])
array = [("A", 18, 300000) , ("F", 24, 10000), ("T", 24, 200000),("Q",24,5000000), ("B", 70, 5000)]
sorted(array, key = lambda x: (x[0] , x[2]))

함수의 응용

문자열 합치기

.join 사용 시,

def solution(my_string, k):
    answer = ''.join(my_string * k)
    return answer
solution("abc", 3)

'abcabcabc'

print 사용 시,

def solution(my_string, k):
    answer = print(my_string * k)
    return answer
solution("abc", 3)

abcabcabc

튜플을 이용한 함수의 리턴값

튜플 리스트 활용

for a in enumerate(list):
    print('{}번째 값: {}'.format(a[0], a[1]))

for a in enumerate(list):
    print('{}번째 값: {}'.format(*a))
# *a : a의 내용을 쪼개라

튜플 딕셔너리 활용

for a in dict.items():
    print('{}의 나이는:{}'.format(a[0], a[1]))

for a in dict.items():
    print('{}의 나이는:{}'.format(*a))