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在编程里，我们想要程序执行一定的功能除了直接输入一行行命令以外，也可以通过函数实现。函数构成了程序运行的基础。
在Python中，所有的命令都是函数所构成的。比如我们在执行：a = 1 + 2 时，我们实际上调用了python自带 Operater 包中 __add__ 这个函数。我们输入函数的两个 参数（parameter） 分别为1，2，__add__(1, 2) 函数返回值为 3，因此最终 a 获得赋值 3。Python为了用户使用方便，把这些函数简化成了我们常见的数学符号。人们所常说的python包，python库也都指的是社区各位作者编辑好的函数的集合。
在很多时候，除了python以及各个包里给我们提供的函数，我们仍需要程序能够执行一些我们想要的功能。如果我们仅仅使用一行行命令去执行，便会造成冗长的代码，对于后期修改造成极大困难。同时，在我们需要反复执行某个命令的时候，直接使用命令也会产生大量重复内容。
这时，我们可以自己定义函数。在定义函数的时候， 为了保证以后程序维护（修改，检查，debug等）的方便，我们会尽可能让他们的格式统一。
自定义函数
在Python中，当我们需要自定义一个函数并执行，我们只需要在代码中编辑：
def name(input):
<function body> #注释：由各种命令组成
return output
print(name(1))def 表示我们在定义一个函数，name是函数名，括号中的内容input表示函数所需要输入的参数，：表示这个函数所执行的代码从此开始；
通过以上的代码，我们可以定义一个名叫name，需要一个输入变量，返回一个变量的自定义函数。它会执行<function body>部分所要求的内容，并在执行完毕后返回1。在python中，函数，if 等 分heading，body的语句都用制表符（4个空格，或一个缩进/indent）进行分割，像函数中，函数中的内容会与函数外的内容有一个indent的差距。因此，在python编程中，缩进（indent）和空格的数量非常重要。
然而，当我们看到这样一个函数，不结合定义函数时的想法，我们无法知道这个函数能做什么，也不知道这个函数所需要什么样类型的input，我们甚至不知道这个函数会导致我们的输入值发生什么样的改变，会返回什么类型的值。
假设我们所需要的是一个将输入的数字乘方的函数，那我们可以把函数拓展一下：
01. def square(input_variable_name：int) -> int:
02. """<三个单引号表示长段注释，可以换行那种>
03. Return the square of input_value.
04.
05. (可选)precondition：~~~~
06.
07. >>> square(2)
08. 4
09. >>> square(3)
10. 9
11.
12. """
13.
14. <function body>
15. #由各种命令组成的函数内容
16. return output
上一段中，改变的部分我都用加粗字体标出。具体的改动及目的如下：
第1行中，我们把函数名name改成了square。这样，当这个函数在后文中被提及时，我们也可以判断出这个函数大概的用途；除此之外，我们使用: int以及 -> int 表示了这个函数输入变量和输出变量的类型。其中 input_value: int 表示square函数 input_value 这个parameter（又称形参）所需要的类型，而 -> int 表示这个函数输出值默认会是一个int。注意：这里的两个int都只是用于提醒自己，而Python不会检查输入值和输出值是否符合这里的规定。即使我们在定义的时候标注了输入值和输出值的类型，你输入其他类型变量时这个函数仍然会运行，至于结果对不对，那就不一定了。 😀
“””Docstring”””
第2 ~ 12行 “”” “”” 所包含的内容是长段注释，叫做doctring，包含了我们对于这个函数的描述。Docstring在保持函数整洁，以及提高程序易读性上非常有用。
第2，3行中，我们描述函数的用处，此处一般用英文因为编程中英文是更加通用的语言。这个描述里，我们应该点名输入变量的名称（input_value），输出什么样的东西（Return sth，如果函数没有输出则不需要这一部分）。
第5行中，我们可以写这个函数的输入变量的要求，比如输入值必须大于0，必须能够被2整除，长度不为0（对于列表，str等类型）等等。对于一些只在某一个特定程序才会用到的函数，我们也可以包含输入值和其他没输入的变量的关系。如果没有则不用专门说明。
第7 ~ 9行是doctest。这是Python特有的一个功能。由它的命名可知，这是“docstring”中的”test”。Python会自动检查doctest，并且执行所有 >>> 之后的语句，检查是否于它下方的输出相匹配。这是一个非常快捷的检查自定义函数是否能正常运行的方式，一般我们会包含一到两个doctest。
其他就是和一般函数一样的的内容啦，写下函数的具体算法，包含或不包含返回值，写完之后，这就是一个既好用，又好看的标准的函数啦。
练习
尝试一下，给你以下的函数，你能看出哪一个是函数的正确用法吗？
def GetCurvedMark(student:str) -> int:
"""Return the curved mark of the student provided.
Precondition: student is in student_list.
>>> GetCurvedMark("Amy")
65
"""
<Mystery Code that works according to Docstring>
return output
Amy = 65
Jack = 50
Bill = 77
Martin = 90
student_list = ["Amy","Jack","Bill"]
# 哪个是函数正确的用法？
a. print(GetCurvedMark("Martin"))
b. print(GetCurvedMark("Bill"))
c. GetCurvedMark("Amy").pop()
d. print(GetCurvedMark(Amy))解析:
a – 这个函数命令的input类型，output类型的使用都是正确的。但 “Martin” 并不在student_list中，把它作为 input 也许可以执行，但它并不属于这个函数所负责的范围。用数学的话来说，“Martin” 并不属于这个函数的定义域。
b – 符合input，output类型，“Bill” 也在student_list中，返回的值时int可以作为print语句的输入值，因此是正确的。
c – 符合input，output类型，“Amy” 也在student_list中，但GetCurvedMark函数返回的值是int，并不支持.pop() 这个函数，所以会报错。
d – Amy是一个类型为int的变量，在前文中被定义过 Amy = 65。GetCurvedMark需要我们输入的是一个str，而不是int。
最后一点点唠嗑 ~
在编程中，最重要的从来不是某一个语言的语法或者内存的调用方法。这些客观的、被人发明的东西都是可以在网络上搜索到的。最重要的是写程序时的算法思维以及协作思维。当我们在创建自己的函数或者类（这个以后会讲到）的时候，养成整理代码，写好注释及范例的习惯也是在提高我们的协作能力。有一个故事是这么理解的：盲人在黑夜打灯为的是让别人不误撞到自己。写美观的程序也是一样，看上去是在方便别人，但最终当别人需要和你协同修改你的程序，你就可以随时知道这个程序在哪负责哪个功能，可以被怎么修改，而不是需要从头到尾一条命令一条命令地看，方便的还是自己。
Coding is never about typing but Logic.
以上便是关于python自定函数的所有内容，希望这样的讲解能够帮助到正在学习这里，尚有困惑的朋友们。
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