Achter een functie zit code die een bepaalde actie uitvoert. Je kan de functie meermaals oproepen (Engels: “call”) met opgave van eventuele parameters die de functie nodig heeft om uitgevoerd te kunnen worden. Je hoeft dus niet te weten hoe de functie precies werkt. De volgende drie dingen moet je wel weten om de functie te kunnen oproepen:

Deze drie elementen worden hieronder één voor één besproken.

Functienamen

Iedere functie heeft een naam. Net als variabele namen mogen functienamen alleen bestaan uit letters, cijfers en underscores. Ze mogen niet starten met een cijfer. Gewoonlijk is de naam van een functie een korte beschrijving van wat de functie doet. Vrijwel alle standaard Python functienamen bestaan uit kleine letters.

Wanneer je in een tekst refereert naar een functie, is het de gewoonte om achter de naam van de functie een openings- en sluithaakje te zetten. Functies hebben in code immers altijd die haakjes (ook als er niet tussen de haakjes staat).

Parameters

Sommige functies hebben parameters (“argumenten”) nodig om te kunnen werken. Die parameters worden opgegeven bij het oproepen van de betreffende functie. Ze worden tussen de haakjes geplaatst achter de functienaam. Als er meerdere parameters vereist zijn, worden ze gescheiden door komma’s.

De parameters zijn waarden die de programmeur aan de functie geeft om te verwerken. Zo wordt de functie int() bijvoorbeeld aangeroepen met één parameter: de waarde die door de functie omgezet zal worden naar een integer. De print() functie kan worden opgeroepen met een willekeurig aantal parameters (ook nul) die de functie op het scherm zal tonen, waarna de functie naar een nieuwe regel op het scherm springt.

Algemeen genomen kan een functie de waarde van een parameter niet wijzigen. Bekijk de volgende code:

x = 1.56
print( int( x ) )
print( x )

Het eerste printcommando toont 1 op het scherm, het tweede 1.56. Door int() tussen de haakjes van de print() functie te plaatsen, wordt de waarde van de variabele x dus niet gewijzigd naar een integer en als dusdanig toegepast in de verdere code; de functie int() heeft alleen aan print() doorgegeven wat de integer representatie van de waarde van x is. Dit betekent dat de functie geen toegang heeft tot de variabelen die als parameters gebruikt worden, maar dat de functie kopieën krijgt van de waarden die in de parameters staan. Een aantal data types vormen een uitzondering hierop, maar deze worden voorlopig niet besproken.

Indien een functie meerdere parameters nodig heeft, is de volgorde waarin deze gegeven worden belangrijk. Voorbeeld: de standaard functie pow() vereist twee parameters en rekent de waarde uit van de eerste die wordt verheven tot de macht weergegeven door de tweede.

grondtal = 2
exponent = 3
print( pow( grondtal, exponent ) )

De volgende code geeft een ander antwoord dan de vorige. De functie houdt geen rekening met de naamgeving, enkel met de volgorde.

grondtal = 2
exponent = 3
print( pow( exponent, grondtal ) ) # verwarrende keuze variabele namen

Wanneer je een functie aanroept met parameterwaarden waarmee de functie niet kan werken, leidt dit meestal tot “runtime errors” (fouten tijdens de uitvoering van code). Zo leiden beide regels in de volgende code tot runtime errors.

x = pow( 3, "2" ) # `pow()` aanroepen met strings
y = int( "twee-en-een-half" ) # `int()`aanroepen met een string die geen integer bevat

Return value

Een functie heeft vaak een return value; het resultaat na uitvoering van de functie. Als een functie een waarde teruggeeft, kun je die verder in je code gebruiken. Zo geeft de int() functie een integer representatie van de parameter die is meegegeven. Je kunt deze return value bijvoorbeeld in een variabele stoppen door een assignment, of je kunt de waarde ook onmiddellijk printen.

x = 2.1
y = '3'
z = int( x )
print( z )
print( int( y ) )

In de laatste regel van bovenstaande code krijgt de print() functie als parameter een aanroep van de int() functie. In dit geval wordt de aanroep van int() eerst uitgevoerd, daarna print(). De return value van int() is de uiteindelijke parameter voor print().

Niet alle functies geven een return value. Zo geeft print() geen waarde terug. Dit kan leiden tot vreemd gedrag van je code leiden. Bekijk volgende code en bedenkt wat er uiteindelijk op het scherm getoond zal worden:

print( print( "Hello, world!" ) )

Deze code drukt twee regels af. De eerste regel bevat de tekst “Hello, world!”, de tweede het woord “None.” Voor de laatste print() functie is dus geen geldige parameter ingevoerd. We bekijken even in detail hoe Python deze regel code verwerkt.

Wanneer Python de code bekijkt, ziet het de eerste functie print( <something> ). Omdat <something> een argument is, moet dit geëvalueerd worden. <something> is in dit geval print( <something_else> ). Vermits <something_else> opnieuw een argument is, moet Python ook dit eerst evalueren. <something_else> is de string "Hello, world!”. Dit is een geldige parameter voor de functie print() en kan dus uitgevoerd worden. Python slaat de return value van deze uitvoering op omdat die nodig is voor de evaluatie van <something>. Nu komt het probleem: print() heeft geen return value, dus er is niets wat Python kan gebruiken voor <something>. Voor deze situaties heeft Python een speciale waarde: None. Dus het eerste print() commando krijgt als argument None mee, wat leidt tot het afdrukken van “None” op het scherm.

None is een speciale waarde die aangeeft dat er helemaal “geen waarde” is. Wanneer je de waarde None afdrukt, verschijnt het woord “None”. Dit is echter niet een string met de waarde "None". Het woord geeft slechts aan dat er niets af te drukken is. None is ook niet hetzelfde als een lege string (""). Een lege string heeft nog steeds een waarde, namelijk een string met lengte nul. None is geen string, geen float, geen integer; het is niets. Dus wees voorzichting met het aanroepen van een functie als parameter; als de functie geen return value heeft, kunnen er vreemde dingen gebeuren.

Een functie als zwarte doos

Je kunt een functie beschouwen als een “zwarte doos”: je kunt er gegevens instoppen en resultaten uit halen zonder dat je hoeft te weten hoe de functie precies werkt of hoe de code in de functie eruit ziet. Het enige dat je hoeft te kennen zijn de naam, de parameters, en de return value. Mogelijk maakt de functie intern variabelen aan en voert berekeningen uit, maar die hebben geen effect op de rest van de code … tenminste, als je de functie correct implementeert.

Functies die geen effect hebben op de rest van de code heten “pure functions”. Er bestaan ook functies die wel een effect hebben op de rest van de code, dit zijn “modifiers”. Wij beperken ons hier tot “pure functions”.