0

وبلاگ

سامانه آموزش سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور برنامه نویسی GIS و RS آموزش برنامه نویسی Python آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و پنجم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و پنجم

ما را در شبکه های اجتماعی دنبال کنید

Follow us on Social Networks

Instagram: giscoders

تهیه کارگاه تخصصی تحلیل داده های رستری در Python

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و پنجم

توابع با و بدون مقادیر برگشتی (Return Value)

یک تابع در زبان برنامه نویسی پایتون الزاماً نیاز به بازگرداندن مقداری ندارد. در ادامه مثالی آورده شده که یک تابع با مقدار برگشتی را نشان می دهد. در این بخش نشان می دهیم چطور یک تابع بدون مقدار برگشتی را می توان تعرف نموده و آن را احضار کرد. این چنین توابع را معمولاً توابع تهی یا void function می نامند. در جعبه زیر برنامه ای را می بینید که به نام printGrade تعریف شده و رتبه معادل هر نمره را پرینت می کند.

1 # Print grade for the score
2   def printGrade(score):
3     if score >= 90.0:
4         print(‘A’)
5     elif score >= 80.0:
6         print(‘B’)
7     elif score >= 70.0:
8         print(‘C’)

9     elif score >= 60.0:
10        print(‘D’)
11    else:
12        print(‘F’)
13 
14 def main():
15      score = eval(input(“Enter a score: “))
16      print(“The grade is “, end = ” “)
17      printGrade(score)
18

19 main() # Call the main function

تابع printGrade هیچ مقداری را برگشت نمی دهد. این تابع در برنامه فوق در خط 17 در داخل بدنه main فراخوانی شده است. برای مقایسه بین تابعی که هیچ مقداری را بر نمی گرداند و تابعی که مقداری را برگشت می دهد، اجازه دهید تابع printGrade را مجدداً به گونه ای بازنویسی کنیم که دارای مقدار برگشتی باشد. اکنون تابعی به نام getGrade را خواهیم نوشت به گونه ای که دارای مقایر برگشتی نیز باشد:

1 # Return the grade for the score
2 def getGrade (score):
3      if score >= 90.0:
4           return ‘A’
5      elif score >= 80.0:
6           return ‘B’
7      elif score >= 70.0:
8           return ‘C’
9      elif score >= 60.0:
10         return ‘D’
11    else:
12         return ‘F’
13
14 def main ():
15      score = eval(input(“Enter a score: “))
16     print(“The grade is”, )
17     getGrade (score)
18 main() # Call the main function

تابع getGrade که در خطوط 2-12 تعریف شده است. بر اساس مقدار عددی نمره وارد شده، یک کاراکتر معادل آن نمره را برگشت می دهد. این تابع در خط 17 در داخل بدنه تابع main فراخوانی می شود. تابع getGrade یک کاراکتر معادل نمره وارده را برمیگرداند که مقدار برگشت داده شده تنها می تواند به صورت یک کاراکتر مورد استفاده قرار بگیرد. تابع printGrade مقدار عددی را برگشت نمی دهد در صورتی که یک مقدار رشته ای به صورت کاراکتر معادل نمره وارد شده را برگشت می دهد.

به لحاظ فنی، هر تابع در زبان برنامه نویسی پایتون، دارای یک مقدار برگشت داده شده می باشد. خواه از کلمه کلیدی return در انتهای آن تابع استفاده کرده باشید و خواه از return استفاده نکرده باشید. در صورتی که در انتهای تابع در زبان برنامه نویسی پایتون کلمه کلیدی return را استفاده نکرده باشید باز هم تابع دارای مقدار برگشتی None می باشد. در نتیجه به همین دلیل است که در زبان برنامه نویسی پایتون به این توابع None Function گفته می شود. برای آنکه متوجه شوید که توابع در پایتون حتی اگر از کلمه کلیدی return استفاده نکرده باشید مقدار None را برگشت می دهند، می توانید تابع احضار شده را به یک متغیر انتساب دهید و از این طریق متوجه شوید که مقدار None در داخل متغیر قرار می گیرد. به عنوان مثال در صورتی که برنامه زیر را اجرا کنید متوجه خواهید شد که مقدار None تولید می گردد. 

def sum(number1, number2):
     total = number1 + number2
     print(sum(1, 2))

با اجرای کد فوق خواهید دید که خروجی مقدار None می باشد، زیرا تابع sum دارای کلمه کلیدی return یا مقدار برگشتی نمی باشد و به صورت پیش فرض، مقدار None برگشت داده می شود.

نکته

استفاده از دستور return در تابع None function نیاز نمی باشد، اما از این دستور می توان برای متوقف کردن اجرای تابع و انتقال کنترل اجرای برنامه به فراخواننده تابع استفاده نمود.

# Print grade for the score
def printGrade(score):

     if score < 0 or score > 100:

              print(“Invalid score”)
             return # Same as return None
     if score >= 90.0:
             print(‘A’)
     elif score >= 80.0:
             print(‘B’)
     elif score >= 70.0:
             print(‘C’)
     elif score >= 60.0:
             print(‘D’)
     else:
            print(‘F’)

آرگومان های موقعیتی (Positional Argument) و کلمات کلیدی (keyword Argument)

آرگومان های توابع در پایتون می توانند به صورت آرگومان های موقعیتی و یا کلمه کلیدی به تابع در موقع احضار آن پاس داده شوند. قدرت یک تابع در کار کردن آن با پارامترها است. هنگام فراخوانی یک تابع، بایستی آرگومان ها را به پارامترهای تعریف شده در تابع پاس دهید. دو نوع آرگومان در زبان برنامه نویسی پایتون وجود دارد: آرگومان های موقعیتی و آرگومان های کلمه کلیدی. اگر از آرگومان های موقعیتی استفاده می کنید بایستی آرگومان هایی که به پارامترهای تابع ارسال می شود یا پاس داده می شود به همان ترتیبی باشند که در تعریف پارامترها، هنگام تعریف تابع، تعیین شده اند. برای مثال تابع زیر یک پیغام را n بار پرینت می کند.

def nPrintln(message, n):
     for i in range(n):
          print(message)

می توانید از تابع nPrintln(‘a’,3) برای پرینت ‘a’ به تعداد 3 استفاده کنید. در هر صورت تابع nPrintln(3,’a’) معنای دیگری دارد. در این حالت مقدار 3 به message ارسال شده و مقدار ‘a’ به پارامتر n ارسال می گردد. این فرم از احضار و فراخوانی تابع را به نام فراخوانی تابع با استفاده از آرگومان های ترتیبی می نامند. در صورتی که ترتیب ورود آرگومان ها رعایت نشود، عملکرد تابع با مشکل رو به رو خواهد شد و ممکن است برنامه دچار خطای گرامری یا معنایی شود. در حالتی که فراخوانی توابع از طریق آرگومان های موقعیتی انجام شود، آرگومان ها بایستی به همان ترتیبی که در بخش تعریف سرآیند تابع، تعریف شده اند و با همان Data-type ارسال شده و مورد استفاده قرار بگیرند، در غیر این صورت برنامه دچار خطا خواهد شد. روش دیگر برای احضار یک تابع استفاده از آرگومان های ورودی به روش کلمه کلیدی است. برای مثال در این حالت می توانید تابع nPrintln(n = 5 , message = ‘good’) را فراخوانی کنید. در این حالت به هر ترتیبی که بخواهید می توانید آرگومان ها را به پارامترهای تابع ارسال کنید. امکان ترکیب آرگومان های موقعیتی و کلمه کلیدی در زبان برنامه نویسی پایتون وجود دارد اما آرگومان های موقعیتی نمی توانند بعد از آرگومان های کلمه کلیدی قرار گیرند. فرض کنید سرآیند یا header یک تابع به صورت زیر باشد:

def f(p1, p2, p3):

برای احضار این تابع می توانید به صورت زیر عمل کنید:

f(30, p2 = 4, p3 = 10)

اما در صورتی که آرگومان ها را به شکل زیر ارسال کنید اشتباه خواهد بود و پایتون این شکل از ورود آرگومان ها و ارسال آنها به پارامترهای تابع را نمی پذیرد.

f(30, p2 = 4, 10)

زیرا آرگومان موقعیتی 10 بعد از آرگومان کلمه کلیدی p2 = 4 قرار گرفته است.

ارسال آرگومان با استفاده از Reference Value

هنگامی که یک تابع را به همراه آرگومان هایش فراخوانی می کنید، رفرنس هر آرگومان از طریق مقدار آن به پارامترهای داخل تابع ارسال می شود. به دلیل آنکه همه داده ها در پایتون شیء محسوب می شوند، یک متغیر برای یک شئی در اصل ارجاعی به آن شئی است. هنگامی که یک تابع را به همراه آرگومان هایش احضار می کنید، مقدار رفرنس یا ارجاعی هر آرگومان به پارامترهای داخل تابع ارسال می شود. که این حالت را در واژه شناسی زبان های برنامه نویسی به نام pass-by-value می نامند. برای ساده سازی این پروسه، اینطور گفته می شود که مقدار یک آرگومان به پارامتر ارسال شده یا پاس داده می شود. در حالی که این value در واقع reference value به آن شیء می باشد.

در صورتی که آرگومان، یک عدد و یا رشته باشد، آرگومان تحت تأثیر قرار نخواهد گرفت، فارغ از تغییراتی که بر روی پارامترهای درون تابع ایجاد شده است. در ادامه یک مثال ارائه شده است:

def main():
     x = 1
     print(“Before the call, x is”, x)
     print(“After the call, x is”, x)
def increment(n):
     print(“\tn inside the function is”, n)
main() # Call the main function

به صورتی که در نتایج خروجی مشاهده می شود، مقدار x(1) به پارامتر n ارسال می شود تا تابع increment احضار شود. پارامتر n در درون تابع 1 واحد اضافه می شود اما x تغییر نمی کند، فارغ از اینکه تابع چه عملکردی دارد. دلیل آن است که اعداد و رشته ها در زبان برنامه نویسی پایتون به عنوان اشیاء تغییر ناپذیر شناخته می شوند. محتوای اشیای تغییر ناپذیر قابل تغییر نمی باشند. هر زمانی که مقدار جدیدی به متغیر نسبت داده شود، پایتون یک شیء جدید ایجاد می کند و رفرنس شیء جدید را به متغیر نسبت می دهد. کدهای زیر را در نظر بگیرید:

>>> x = 4
>>> y = x
>>> id(x) # The reference of x
505408920
>>> id(y) # The reference of y is the same as the reference of x
505408920
>>>

شما x را به y نسبت می دهید و اکنون هر دو متغیر x و y یه یک شیء اشاره می کنند. اما در صورتی که 1 را به y اضافه کنید، یک شیء جدید ایجاد می گردد و به y نسبت داده می شود. اکنون y به یک شیء جدید اشاره دارد. در کدهای زیر این موضوع نشان داده شده است.

>>> y = y + 1 # y now points to a new int object with value 5
>>> id(y)
505408936
>>>

ما را در شبکه های اجتماعی دنبال کنید

Follow us on Social Networks

Instagram: giscoders

ما را در شبکه های اجتماعی دنبال کنید

Follow us on Social Networks

Instagram: giscoders

برچسب ها:

مطالب زیر را حتما مطالعه کنید

نقشه های کروپلت – مقدمه ای بر طبقه بندی داده

تصاویر چند طیفی (Multi-spectral) در مقایسه با تصاویر ابر طیفی (Hyper-spectral)

فتوگرافی هوایی (Aerial Photography) در مقابل ارتوفوتوگرافی (Orthophotography)

راهنمای جامع لیدار (Light Detection and Ranging – LiDAR)

سنجش از دور چیست ؟

منابع داده GIS رایگان در سطح جهانی : داده های رستری و برداری

دیدگاهتان را بنویسید

Copy Protected by Chetan's WP-Copyprotect.

با عضویت در خبرنامه از آموزش های جدید رایگان در ایمیل خود مطلع شوید