什么样的程序员才是优秀的程序员?咪博士认为“慵懒”的程序员才是真正优秀的程序员。听起来不合逻辑?真正优秀的程序员知道如何高效地工作,而不是用不止境的加班来完成工作任务。函数便是程序员高效工作的利器之一。
事实上,在前面的教程中,我们已经在使用函数了。例如,我们在每段代码的最后,都会调用 turtle.exitonclick() 函数。exitonclick 函数的作用就是让海龟画完图像之后保持住,不要退出,直到我们点击窗口的时候 (onclick),才退出 (exit)。我们不需要知道函数 exitonclick 具体是怎样实现的,我们只需要在合适的地方调用它,使用它提供的功能就可以了。使用函数便是程序员高效工作的秘密(之一)。
那么,我们要如何定义自己的函数呢?
Python 中,我们使用 def 关键字来定义函数。请看下面这个例子:
1 def line_without_moving():2turtle.forward(100)3turtle.backward(100)
跟在关键字 def 之后的是函数名 line_without_moving。后面,我们就可以用 line_without_moving 这个函数名来调用它了。函数名之后,需要有一个冒号,告诉 python 接下来就是函数的具体内容(称为函数体)。
函数的功能就是通过函数体中的语句来实现的。注意到,函数体中的语句 (第2, 3 行) 和 def 所在的行 (第 1 行) 相比,要往右缩进了一些。Python 正是通过缩进来判断哪些语句是属于函数体中的语句(类似前面教程中谈到的,Python 用缩进来判断哪些语句属于循环体)。通常,我们用 4 个空格符来表示一级的缩进。
好了,让我们仔细看看 line_without_moving 的函数体(第 2, 3 行),看看这个函数实现的是什么功能? turtle.forward(100) 前进 100 个单位距离, turtle.backward(100) 后退 100 个单位的距离,这一进一退,小海龟又回到了原来的位置,这不等于啥也没干吗?No No No!海龟虽然又回到的原来的位置,但它在爬行过程中,会在屏幕上留下痕迹,即画出线条。因此,line_without_moving 这个函数的作用就是让海龟沿着当前方向绘制一条长度为 100 个单位的线条,然后还要回到起始的位置,同时保持龟头的方向不变。
上面的代码,仅仅是定义了函数 line_without_moving。光定义函数是看不到直接的效果的,函数需要被使用(即被调用),函数体中的代码才能被执行,我们才能看到效果。例如,下面的代码,我们在 line_without_moving 函数定义之后,调用了它(第 7, 9, 11, 13 行)。调用方式为函数名之后,跟一个小括号。这样,我们就能看到函数调用之后的效果了。
1 import turtle 2 3 def line_without_moving(): 4turtle.forward(100) 5turtle.backward(100) 6 7 line_without_moving() 8 turtle.right(90) 9 line_without_moving()10 turtle.right(90)11 line_without_moving()12 turtle.right(90)13 line_without_moving()14 15 turtle.exitonclick()
运行上面的代码,我们可以看到一个十字型的图案。
类似循环可以嵌套一样,函数也可以嵌套。上面画十字型的代码,还可以改写成下面的形式。
1 import turtle 2 3 def line_without_moving(): 4turtle.forward(100) 5turtle.backward(100) 6 7 def draw_cross(): 8line_without_moving() 9turtle.right(90)10line_without_moving()11turtle.right(90)12line_without_moving()13turtle.right(90)14line_without_moving()15 16 draw_cross()17 18 turtle.exitonclick()
第 7-14 行,定义了一个新的函数 draw_cross。第 16 行,调用 draw_cross 函数画十字,而 draw_cross 函数内部又调用了 line_without_moving 函数(第 8, 10, 12, 14 行),即函数嵌套函数。
进一步观察,我们发现 8-14 行的代码有许多是重复的。第 8, 9 行的代码,重复了 4 次。结合前面咪博士讲的循环,聪明的你是不是已经想到了如何进一步简化代码了呢?下面是咪博士给出的参考代码,是不是和你想的一样呢?
1 import turtle 2 3 def line_without_moving(): 4turtle.forward(100) 5turtle.backward(100) 6 7 def draw_cross(): 8for i in range(4): 9 line_without_moving()10 turtle.right(90)11 12 draw_cross()13 14 turtle.exitonclick()
【练习】
尝试编写函数绘制出蜂窝的图案
【提示】
蜂窝是由一系列的正六边形构成的,先编写一个绘制正六边的函数,再通过多次函数调用的方式绘制出多个正六边形设计正六边形函数的时候,要让海龟在画完正六边形之后,再次回到起始的位置,并保持龟头方向不变,这样方便我们拼接多个正六边形构成蜂窝的图案在考虑如何用多个正六边形构成蜂窝时,请忽略绘制正六边形的细节(请忘记龟头转了几度,海龟前进了多少距离等细节 ),只需要知道海龟在绘制单个正六边形时的旋转方向(顺时针还是逆时针),并且海龟在绘制正六边形之后,会回到起始的位置,并保持龟头方向不变在函数调用时忽略函数内部的细节,这事实上就是一种抽象的思维,函数不仅是程序员“偷懒”的工具,更是程序员通过抽象思维,实现复杂逻辑的利器
原文链接://11/20/python-零基础-快速入门-趣味教程-咪博士-海龟绘图-turtle-4-函/