🐍 آموزش جامع توابع در پایتون

🎯 نکات مهم قبل از شروع

در مسیر یادگیری برنامه‌نویسی، فقط دیدن فیلم کافی نیست. باید هر روز تمرین کنید، تصویر ذهنی از کدنویسی بسازید و ذهن خود را برای حل مسئله تربیت کنید.

🛠️ انواع محیط کدنویسی

برای نوشتن کدهای پایتون می‌توانید از محیط‌های مختلفی استفاده کنید:

• Pydroid3 – مناسب برای برنامه‌نویسی پایتون در موبایل
• VS Code – محبوب، سبک و با افزونه‌های عالی
• Anaconda – مناسب برای پروژه‌های سنگین و کتابخانه‌های علمی

📚 آشنایی با تابع (Function) در پایتون

برای تعریف تابع از کلمه کلیدی def استفاده می‌کنیم. ساختار کلی تابع به این صورت است:

def python():
    print("python is the very best")

python()

نکته مهم: اگر فقط تابع را تعریف کنید ولی صدا نزنید، هیچ چیزی اجرا نمی‌شود. برای اجرا باید اسم تابع را بنویسید.

def python():
    print("python is the very best")

python()
python()
python()

📥 چگونه با تابع ورودی بگیریم؟

با استفاده از پارامترها می‌توانیم به تابع ورودی بدهیم. مثال:

def python(a):
    print(f"{a} is the best")

python("palangi")

📝 Docstring (مستندسازی تابع)

Docstring برای توضیح کارکرد تابع استفاده می‌شود. برخلاف کامنت (#)، این توضیحات به کاربر نیز نمایش داده می‌شود.

def python(a):
    """in tabe be shoma salam mikonad"""
    print(f"hi {a}")

python("palangi")

🔄 تفاوت print و return

• print – مقدار را روی صفحه نمایش می‌دهد (نمایش مستقیم).
• return – مقدار را برمی‌گرداند، ولی نمایش نمی‌دهد. قابل ذخیره در متغیر است.

def hello():
    return "hi"

result = hello()
print(result)   # حالا نمایش داده می‌شود

🎯 ارگومان‌های مهم تابع

انواع ارگومان: ضروری، کلمه کلیدی، پیش‌فرض، دلخواه

ارگومان ضروری (Positional)

def main(name, age, lang):
    print(f"hello {name}")
    print(f"you are {age}")
    print(f"and i know {lang}")

main(name="yasin", age=21, lang="english")

ارگومان پیش‌فرض (Default)

نکته مهم: متغیرهایی که مقدار پیش‌فرض می‌گیرند باید آخر لیست پارامترها نوشته شوند.

def main(name, lang, age=21):
    print(f"hello {name}")
    print(f"you are {age}")
    print(f"and i know {lang}")

main("yasin", "english")

🧩 ارگومان دلخواه: *args و **kwargs

*args مقادیر اضافی را به صورت تاپل (tuple) ذخیره می‌کند. تاپل غیرقابل تغییر است: (434,43,3,5,321)

**kwargs مقادیر کلید-مقداری را به صورت دیکشنری (dictionary) ذخیره می‌کند: {'age':3, 'name':'yas'}

def main(*args, **kwargs):
    print(args)
    print(kwargs)

main(10, 15, 20, 25, 30, name="yasin", age=21)

🌐 متغیر محلی (Local) و جهانی (Global)

• متغیر جهانی (Global): بیرون از تابع تعریف می‌شود و در همه جای کد قابل دسترس است.
• متغیر محلی (Local): داخل تابع تعریف می‌شود و فقط در همان تابع معنی دارد.

a = 30

def main():
    print(a)

main()

def main():
    a = 30
    print(a)

main()

🔄 توابع بازگشتی (Recursive Functions)

توابعی که داخل خودشان، خودشان را صدا می‌زنند. مصرف حافظه بالایی دارند ولی برای برخی مسائل (مثل فاکتوریل) بسیار مناسبند.

def main(num):
    if num > 0:
        print(num)
        main(num - 1)

main(10)

def fact(num):
    if num == 1:
        return 1
    else:
        return num * fact(num - 1)

print(fact(5))   # خروجی: 120

⚡ توابع lambda – توابع تک‌خطی

با استفاده از lambda می‌توان توابع کوچک و بی‌نام در یک خط نوشت.

def main(a, b):
    return a + b

print(main(10, 10))

main = lambda a, b: a + b
print(main(10, 10))

📌 جمع‌بندی نهایی

• تابع با def ساخته می‌شود و برای اجرا باید صدا زده شود.
• با return مقدار را برمی‌گردانیم، با print نمایش می‌دهیم.
• ارگومان‌های پیش‌فرض حتماً باید آخر لیست پارامترها بیایند.
• *args برای دریافت چند مقدار بدون کلید و **kwargs برای دریافت مقادیر کلید-مقداری مناسب است.
• متغیرهای جهانی برای کل برنامه قابل دسترسند، محلی‌ها فقط داخل تابع خودشان.
• توابع بازگشتی برای مسائل شکستنی به کار می‌روند (مثل فاکتوریل).
• توابع lambda برای عملیات سریع و تک‌خطی مفیدند.