学ぶユーザー定義関数

セクション 1. 章 34

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ユーザー定義関数は、特定のタスクを実行するために作成するコードのブロックです。Pythonが提供する組み込み関数とは異なり、ユーザー定義関数はプログラム内の特定の問題を解決するために自分で記述します。一度定義すれば、これらの関数は何度でも再利用でき、コードの整理、効率化、保守性の向上につながります。

それでは、アレックスがユーザー定義関数の作成と利用方法を実演し、タスクの簡素化を示します。

Pythonにおけるユーザー定義関数の基本構造は次のとおりです:

def function_name(argument_1, argument_2):
   # Code block
   return result

def: 関数の定義を開始するキーワード;
function_name: 関数に付ける名前。関数の役割が分かりやすいように記述し、コードの可読性を高めます;
argument_1, argument_2: 関数に渡す変数名。関数を呼び出す際に値を受け取るためのプレースホルダーです。パラメータは0個以上指定できます;
コロン : は関数のコードブロックの開始を示します;
# Code block: 関数の本体であり、ここに関数が実行するコードを記述します。ループや条件文と同様にインデントが必要です;
return: 関数の終了と結果の返却に使用する文です。すべての関数で必須ではありませんが、値を呼び出し元に返したい場合に便利です。

パラメータと引数

パラメータは、関数定義のかっこ内に記載される変数です。関数に渡される値（引数）を受け取るために使用されます。

引数は、関数を呼び出す際に実際に渡す値です。これらの値が関数のパラメータに割り当てられます。


              1234
            
def greet_customer(name):
    print(f"Hello, {name}! Welcome to our store.")

greet_customer("Alice")

注意

上記の例では、name はパラメータであり、文字列 "Alice" は引数です。

ボイド関数

上記のように、すべての関数が値を返す必要はありません。タスクを実行するだけで、何も返さない関数もあります。これらはボイド関数と呼ばれます。

Python において、ボイド関数とは、return 文が存在しないか、return 文が値を返さないユーザー定義関数です。どちらの場合も、関数はデフォルトで None を返します。

上記の例では、greet_customer() はボイド関数です。これは挨拶を出力する処理を行いますが、プログラム内で保存したり他で利用できる結果を返しません。

ボイド関数の例

以下は、return 文を使って関数の実行を終了させるものの、値は返さないボイド関数の別の例です。


              123456789101112131415161718192021
            
# Function to check stock levels of grocery items
def check_stock(inventory):
    for item, stock in inventory.items():
        if stock < 10:
            print(f"Warning: {item} is running low on stock with only {stock} units left!")
            print("Please restock the item before proceeding with the check.")
            return  # Stops the function if stock is below 10
        print(f"{item} has sufficient stock: {stock} units.")
    
    print("All items have sufficient stock.")

# Example inventory of a grocery store
inventory = {
    "Apples": 50,
    "Bananas": 30,
    "Milk": 8,  # This will trigger the early exit
    "Bread": 25
}

# Check stock levels
check_stock(inventory)

応用例

ここでは、特定の値を返す関数について考えます。たとえば、店舗で異なる商品の割引額を計算する必要がある場合、割引計算を行う関数を作成できます。この関数は必要なときに何度でも再利用できます。


              1234567891011121314
            
# `cost` and `discount_rate` are the parameters of the function
def calculate_discounted_price(cost, discount_rate):
    final_price = cost * (1 - discount_rate)
    return final_price

# Call the `calculate_discounted_price` function and pass in `cost` and `discount_rate` values as arguments
apples_final_price = calculate_discounted_price(1.2, 0.10)
milk_final_price = calculate_discounted_price(2.2, 0.15)
bread_final_price = calculate_discounted_price(0.8, 0.05)

# Display the discounted prices
print(f"The discounted price of apples is ${apples_final_price}")
print(f"The discounted price of milk is ${milk_final_price}")
print(f"The discounted price of bread is ${bread_final_price}")

タスク

スワイプしてコーディングを開始

商品の価格と販売数量を掛け合わせて、商品の合計コストを計算する関数の定義。

2つのパラメータ calculate_total_cost() と price を受け取る quantity という関数を作成。
関数内で、price と quantity を掛けて合計コストを算出。
算出した結果を関数から返却。

出力要件

calculate_total_cost()、price = 1.50 で quantity = 10 を呼び出す。
結果を次の形式で出力：
The total cost for apples is $<apples_total_cost>

解答

実践的な練習のためにデスクトップに切り替える下記のオプションのいずれかを利用して、現在の場所から続行する

すべて明確でしたか？

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