Fonksiyonlara giriş
İlk beş haftada programlarımız giderek büyüdü: değişkenler kullandık, koşullar kurduk ve döngüler yazdık. Kod büyüdükçe aynı işlemi tekrar tekrar yazmaya başlarız. Bir hatayı birden fazla yerde düzeltmek gerekir, programın hangi parçasının hangi işi yaptığını anlamak da zorlaşır.
print() ve input() gibi Python’ın hazır fonksiyonlarını zaten kullanıyorsunuz. Fonksiyon, bir işi yapan ve adıyla çalıştırılan kod parçasıdır. Bu hafta kendi fonksiyonlarımızı yazıp problemi küçük, adlandırılmış parçalara ayıracağız. def söz dizimini öğrenirken bir fonksiyonun hangi bilgiyi aldığına, hangi işi yaptığına ve sonucu kime verdiğine de bakacağız.
Bu sayfadaki kod hücreleri kendiliğinden çalışmaz. Her hücrede önce çıktıyı tahmin edin, sonra Run Code düğmesine basın. Kodu değiştirip yeniden çalıştırabilir, Start Over ile ilk hâline döndürebilirsiniz.
Bu bölümün kapsamı
- Fonksiyon tanımı ile çağrısının ayrımı
- Parametre ile argüman ayrımı ve argüman sayısı uyuşmazlığı
print()ilereturnfarkıreturnçalıştığında fonksiyonun sona ermesi- Değer döndürmeyen fonksiyonun örtük
Nonedöndürmesi - Dönüş değerini başka ifadelerde kullanma
- Problemi küçük fonksiyonlara ayırmanın gerekçesi
- Değişken sayıda argüman (
*args,**kwargs) - Fonksiyon içinde fonksiyon tanımlama
Bu başlıklar konunun devamıdır. İleride karşınıza çıkar, ama bu derste ezberlemeniz beklenmiyor.
Fonksiyon neden kullanılır?
Bir dikdörtgenin alanını birkaç yerde hesapladığımızı düşünelim:
genislik1 = 4
yukseklik1 = 6
alan1 = genislik1 * yukseklik1
genislik2 = 7
yukseklik2 = 3
alan2 = genislik2 * yukseklik2Aynı hesabı tekrar yazmak yerine ona bir ad verip bir fonksiyon yapabiliriz. Sonra aynı hesabı farklı değerlerle çalıştırırız. Hücre hangi iki satırı yazar?
Burada fonksiyonun iki yararı var:
- Hesaba ne yaptığını anlatan bir ad verir.
- Aynı hesap, yeniden yazılmadan farklı değerlerle kullanılabilir.
def, return ve parantezin içindeki adları bölümün geri kalanında tek tek göreceğiz.
Bir kod parçasını fonksiyona dönüştürüp dönüştürmeyeceğinize karar verirken yalnızca “bu kod tekrar ediyor mu?” diye sormayın. “Bu parçanın tek ve açık bir işi var mı?” diye de sorun.
Fonksiyon tanımı ve çağrısı
Bir fonksiyonun tanımı def ile başlar:
def selamla():
print("Merhaba")def satırının altındaki girintili satırlara fonksiyonun gövdesi denir. Bu kod fonksiyonu tanımlar, yani selamla adını bu gövdeye bağlar, ama gövdeyi henüz çalıştırmaz. Gövdeyi çalıştırmak için fonksiyonu adıyla ve parantezle çağırırız:
selamla()Aşağıdaki program kaç satır yazar, satırların sırası ne olur?
Fonksiyon tanımı programın başında yer alsa da gövdesi yalnızca mesaj_yaz() çağrısı yapıldığında çalışır.
Parantezi unutursanız
Bu hücrede selamla iki kez geçiyor, ama ikisinde de addan sonra parantez yok. Hücre Merhaba yazar mı?
Merhaba yazılmaz. Parantezsiz selamla satırı fonksiyonu çağırmaz, yalnız adını anar ve hiçbir şey yapmaz. print(selamla) ise fonksiyonun kendisini <function selamla at 0x...> gibi bir satırla yazar. Gövdeyi addan sonraki parantez çalıştırır: selamla().
Çağrı tanımdan önce gelirse
Bu kez çağrı tanımdan önce yazılmış. Hücre çalışır mı?
Python dosyayı yukarıdan aşağıya satır satır çalıştırır. İlk satıra geldiğinde def satırı henüz çalışmadığı için selamla adı tanımlı değildir. Python bu durumda NameError hatası verir. Çağrıyı tanımın altına taşıyıp yeniden deneyin.
Fonksiyonun dosyanın herhangi bir yerinde yazılı olması yetmez. Program çağrı satırına geldiği anda ad tanımlı olmalıdır. Bu yüzden şimdilik fonksiyon tanımlarını onları kullanan ana koddan önce yazın. Bu düzen kodu okumayı da kolaylaştırır.
Parametre ve argüman
Fonksiyonun farklı değerlerle çalışabilmesi için tanımdaki parantezin içine bir ad yazarız. Bu ada parametre denir:
def selamla(ad):
print("Merhaba", ad)Burada ad, fonksiyon tanımındaki parametredir. Fonksiyonu şöyle çağırabiliriz:
selamla("Deniz")Çağrıda parantezin içine yazılan "Deniz" ise argümandır: parametreye o çağrıda verilen değer. Bir form düşünün: formdaki boş kutular parametredir, formu dolduran kişinin kutulara yazdığı değerler argümandır.
Tanım: def selamla(ad):
↑
parametre
Çağrı: selamla("Deniz")
↑
argüman
Bir fonksiyon birden fazla parametre alabilir. Argümanlar parametrelere sırayla eşlenir: ilk argüman ilk parametreye, ikinci argüman ikinci parametreye gider. Aşağıdaki return satırı hesaplanan değeri çağrının yerine koyar, ayrıntısına birazdan bakacağız. Hücre hangi iki satırı yazar?
Argümanların sırası
Bu çağrıda ad ile şehir yer değiştirmiş. Hücre ne yazar? Python sıranın yanlış olduğunu fark eder mi?
Hücre hata vermez, Ad: Samsun Şehir: Deniz yazar. Python argümanları yazıldıkları sırayla eşler: ilk değer ad, ikinci değer sehir olur. Değerin ne anlama geldiğine bakmaz. Sırayı doğru vermek çağrıyı yazanın işidir.
Eksik argümanla çağrı
toplam_fiyat iki parametre bekliyor. Bu çağrıda yalnız bir argüman var. Hücre ne yazar?
Python eksik argümanı kendiliğinden tamamlamaz, boş kutuyu 0 da saymaz. Eksik ya da fazla argümanla yapılan çağrı TypeError hatası verir. Eksik argümanda mesajda “missing” (eksik) sözcüğü geçer. Fazla argümanı görmek için çağrıyı toplam_fiyat(25, 4, 3) yapıp yeniden çalıştırın. Bu kez mesaj “takes 2 positional arguments but 3 were given” (iki argüman alır ama üç verildi) gibi bir cümledir.
Bir fonksiyon çağrısında TypeError gördüğünüzde önce şunu kontrol edin: Fonksiyon kaç parametre tanımlıyor, ben kaç argüman verdim?
return: fonksiyonun döndürdüğü değer
Çoğu zaman fonksiyonun hesapladığı değeri ekrana yazmak yerine programın başka bir yerinde kullanmak isteriz. Hücre ne yazar?
return, hesaplanan değeri fonksiyonun çağrıldığı yere geri gönderir. Bu değere fonksiyonun dönüş değeri denir. Burada kare(5) çağrısının dönüş değeri sonuc değişkenine atanır.
Aşağıdaki iki fonksiyon aynı toplamı hesaplıyor. Biri sonucu ekrana yazıyor, öteki döndürüyor. Hücre ne yazar? Sonra dondurerek_topla yerine yazdirarak_topla yazıp yeniden çalıştırın.
dondurerek_topla(10, 20) çağrısı 30 döndürür. ara_toplam 30 olur, genel_toplam 35 olur ve 35 yazılır.
yazdirarak_topla ile önce 30 yazılır: bu, fonksiyonun içindeki print()’in işidir. Fonksiyonda return olmadığı için ara_toplam None olur. ara_toplam + 5 hesabı None + 5 olur ve TypeError verir. Ekranda görünen 30, programın geri kalanının eline geçmedi.
print() değeri ekranda kullanıcıya gösterir. return ise değeri fonksiyonu çağıran koda geri verir. Çağıran kod bu değeri bir değişkende tutabilir ya da başka bir hesapta kullanabilir.
return olmayan fonksiyonun dönüş değeri
Bu fonksiyonda return yok. Hücre kaç satır yazar, ikinci satırda ne görünür?
İki satır yazılır: 80.0 ve Dönen değer: None. İlk satırı fonksiyonun içindeki print() yazdırır. İkinci satırdaki None ise fonksiyonun dönüş değeridir.
Fonksiyonun sonuna gelindiğinde hiçbir return satırı çalışmadıysa fonksiyon yine de bir değer döndürür: None. Kodda yazılmadığı hâlde Python’ın kendiliğinden döndürdüğü bu değere örtük dönüş değeri denir. None, “bu fonksiyon işe yarar bir sonuç döndürmedi” demektir.
Bu yüzden ekrana yazan fonksiyonla değer döndüren fonksiyonu birbirinden ayırın:
def ortalama_yazdir(a, b):
print((a + b) / 2)
def ortalama_hesapla(a, b):
return (a + b) / 2İkinci fonksiyonun sonucu başka bir hesapta kullanılabilir.
None kendi başına bir değerdir: bir değişkene atanabilir, print() onu None diye yazar. İlerleyen haftalarda bazı fonksiyonların “sonuç yok” demek için bilerek None döndürdüğünü de göreceğiz.
Tahmin et: return sonrasında ne olur?
Aşağıdaki programın çıktısını ve fonksiyonun dönüş değerini tahmin edin:
return çalıştığında fonksiyon sona erer. Bu nedenle return satırından sonraki print() çağrısına ulaşılmaz.
Alıştırma: eksik dönüş değerini tamamlayın
Aşağıdaki fonksiyon iki sınav notunun ortalamasını hesaplamalı, ama şu anda sonucu döndürmüyor.
Fonksiyonun 80.0 değerini döndürmesini sağlayın.
sonuc değişkeni zaten hesaplandı. Fonksiyonun sonuna return sonuc ekleyebilirsiniz.
def ortalama(not1, not2):
sonuc = (not1 + not2) / 2
return sonuc
print(ortalama(70, 90))Fonksiyonun sonucunu başka bir ifadede kullanmak
Dönüş değerini herhangi bir değer gibi kullanabilirsiniz. Hücre ne yazar?
Fonksiyon çağrısı doğrudan bir ifadenin içinde de yer alabilir:
odenecek = urun_tutari + kdv_hesapla(urun_tutari, 0.20)Ara değerin bir anlamı varsa (buradaki kdv gibi) onu ayrı bir değişkende tutmak kodu çoğu zaman daha okunur yapar.
Alıştırma: çevre fonksiyonunu yazın
Bir dikdörtgenin çevresini hesaplayan cevre_hesapla fonksiyonunu tamamlayın. Çevre, iki kenarın toplamının iki katıdır.
Beklenen sonuç 26’dır.
Fonksiyonun dönüş değeri 2 * (genislik + yukseklik) olmalıdır. Parantezi unutursanız önce çarpma yapılır.
def cevre_hesapla(genislik, yukseklik):
return 2 * (genislik + yukseklik)
print(cevre_hesapla(8, 5))Bir problemi küçük fonksiyonlara ayırmak
Fonksiyonlarla tekrarı azaltmanın yanında büyük bir problemi küçük adımlara da bölebiliriz. Örneğin bir alışveriş tutarı için önce indirimi bulalım, sonra kalan tutara KDV ekleyelim. Hücre ne yazar?
Burada her fonksiyonun işi tek cümleyle açıklanabilir:
indirim_hesapla: tutardan düşülecek indirimi bulur.kdv_ekle: tutara yüzde 20 KDV ekler.
kdv_ekle çağrısında argüman bir hesap: urunler_toplami - indirim. Python önce bu hesabı yapar, çıkan 900.0 değerini tutar parametresine verir.
Sonuç yanlış çıkarsa sorunun hangi adımda olduğunu bulmak da kolaylaşır: indirim ve KDV fonksiyonlarını ayrı ayrı deneyebilirsiniz.
Fonksiyonun içindeki değişkenler
Fonksiyonun içinde oluşturulan değişkene yerel değişken denir. Ortalama alıştırmasındaki sonuc böyle bir değişkendir: fonksiyon her çağrıldığında yeniden oluşur. Ara hesapları fonksiyonun içinde bırakın, çağıran kodun kullanacağı sonucu return ile döndürün. Dışarıdaki kod sonuc adını kullanmaya çalışırsa ne olduğunu 7. bölümde deneyeceğiz.
Hepsi bir arada: kasadaki indirim kartı
Bir mağazada kasiyerler indirimli fiyatı her satışta elle hesaplıyor. Hesap bir karta yazılırsa her kasiyer aynı adımları izler. Kartın bir adı ve iki boş kutusu var: ürünün fiyatı ve indirim oranı. Kasiyer kutuları doldurur, adımları izler ve bulduğu fiyatı fişe ekler. Bu haftanın konuları kartta şu işlere karşılık geliyor:
| Kartta | Python’da | Dikkat |
|---|---|---|
| Kartı yazıp kasaya koymak | def indirimli_fiyat(fiyat, indirim_orani): ve girintili gövde |
Tanım gövdeyi çalıştırmaz |
| Kartı bir ürün için kullanmak | indirimli_fiyat(800, 0.25) çağrısı |
Gövde her çağrıda yeniden çalışır |
| Boş kutular ve kutulara yazılan değerler | fiyat ve indirim_orani parametre, 800 ve 0.25 argüman |
Kutulardan biri boş kalırsa (indirimli_fiyat(800)) çağrı TypeError verir |
| Bulunan fiyatı kasiyere vermek | return |
print() fiyatı yalnız ekranda gösterir. Çağıran kodun eline None geçer, iki fiyat toplanamaz |
| “Hediyeyse 0 ver, hesaba geçme” | return 0 |
return çalışınca fonksiyon biter, alttaki hesap satırları çalışmaz |
| KDV için ayrı bir kart | kdv_ekle ayrı bir fonksiyon |
Kartlar ayrı ayrı denenir, yanlış sonucun hangi kartta çıktığı bulunur |
Değiştir: kargo hesabını fonksiyona dönüştürün
Aşağıdaki programda kargo ücreti doğrudan hesaplanıyor:
Bu hesabı şöyle bir fonksiyona dönüştürün:
def kargo_ucreti(sepet_tutari):
...Fonksiyon şu değerleri döndürmelidir:
500TL ve üzeri için0- Daha düşük tutarlar için
39.90
Python 39.90’ı ekrana 39.9 diye yazar. İkisi aynı sayıdır. Fonksiyonu 650, 500 ve 499 ile çağırıp sonuçları yazdırın.
def kargo_ucreti(sepet_tutari):
if sepet_tutari >= 500:
return 0
return 39.90
print(kargo_ucreti(650))
print(kargo_ucreti(500))
print(kargo_ucreti(499))İlk return çalışırsa fonksiyon orada biter, bu yüzden else yazmak gerekmez. else ile yazılmış bir çözüm de doğrudur.
Üret: indirimli fiyat fonksiyonu
Kasadaki indirim kartını Python’a çevirin: bir ürünün fiyatını ve indirim oranını alan, indirim sonrası fiyatı döndüren bir fonksiyon yazın.
Başlangıç:
pass hiçbir şey yapmayan bir deyimdir. Fonksiyonun gövdesi boş kalamadığı için yer tutar. Kodunuzu yazınca silin. Beklenen sonuç 600.0’dır.
Kabul kriterleri:
- Fonksiyonun adı
indirimli_fiyatolmalı. - İki parametre kullanılmalı.
- İndirim miktarı
fiyat * indirim_oraniilişkisiyle hesaplanmalı. - Sonuç
returnile döndürülmeli. - Fonksiyon farklı fiyat ve oranlarla da çalışabilmeli.
Önce indirim = fiyat * indirim_orani hesaplanabilir. Sonra fiyat - indirim döndürülebilir.
def indirimli_fiyat(fiyat, indirim_orani):
indirim = fiyat * indirim_orani
return fiyat - indirim
print(indirimli_fiyat(800, 0.25))Sıra sizde: hediye ürün ve fiş toplamı
Fonksiyona üçüncü bir parametre ekleyin: hediye_mi. Ürün hediyeyse fonksiyon 0 döndürsün ve indirim hesabına hiç geçmesin. Sonra fonksiyonu iki kez çağırıp müşterinin fişini toplayın: 800 TL’lik %25 indirimli ürün ile 200 TL’lik %10 indirimli ürün.
Beklenen çıktı:
| Satır | Beklenen |
|---|---|
indirimli_fiyat(800, 0.25, True) |
0 |
| Fiş toplamı (iki ürün de hediye değil) | 780.0 |
Gövdenin ilk satırı if hediye_mi: olsun ve altında return 0 dursun. Fiş toplamı için indirimli_fiyat(800, 0.25, False) + indirimli_fiyat(200, 0.10, False) yazabilirsiniz.
def indirimli_fiyat(fiyat, indirim_orani, hediye_mi):
if hediye_mi:
return 0
indirim = fiyat * indirim_orani
return fiyat - indirim
print(indirimli_fiyat(800, 0.25, True))
fis_toplami = indirimli_fiyat(800, 0.25, False) + indirimli_fiyat(200, 0.10, False)
print(fis_toplami)Tek sayfa özet
Bu hafta programı adlandırılmış ve yeniden kullanılabilir parçalara ayırmaya başladık.
- Fonksiyon
defile tanımlanır, adı ve parantezleriyle çağrılır. Parantezsiz ad fonksiyonu çağırmaz. - Çağrı satırı çalıştığında fonksiyon henüz tanımlanmamışsa
NameErroroluşur. Bu yüzden tanımları onları kullanan koddan önce yazın. - Parametre fonksiyon tanımındaki addır, argüman çağrıda verilen değerdir. Argümanlar parametrelere yazıldıkları sırayla eşlenir.
- Argüman sayısı parametre sayısını tutmazsa çağrı
TypeErrorverir. print()değeri ekrana yazar,returnise fonksiyonun sonucunu çağıran koda gönderir.- Hiçbir
returnsatırı çalışmayan fonksiyon örtük olarak, yani kodda yazılmadanNonedöndürür. returnçalıştığında fonksiyon sona erer.- Fonksiyonun dönüş değeri başka değişkenlerde ve ifadelerde kullanılabilir.
- İyi yazılmış küçük bir fonksiyonun işi çoğu zaman tek cümleyle anlatılabilir.
- Problemi küçük fonksiyonlara ayırmak kodu okumayı, denemeyi ve hatayı bulmayı kolaylaştırır.
- Kasadaki indirim kartı bir fonksiyondur: boş kutular parametre, kutulara yazılan değerler argüman, kasiyere verilen fiyat dönüş değeridir.
Bir sonraki bölümde fonksiyon tasarlarken “çalışıyor mu?” sorusunun yanında şunları da soracağız: Hangi girdileri kabul etmeli, hangi sonucu döndürmeli, bunu nasıl doğrularız?
Bu bölümün kazanımları
Bu bölümü bitiren öğrenci:
- Fonksiyon tanımı ile fonksiyon çağrısını birbirinden ayırt eder.
- Parametre ile argümanı ayırt eder ve sayıları uyuşmadığında oluşan
TypeErrorhatasını açıklar. print()ilereturnarasındaki farkı açıklar.returnçalıştığında fonksiyonun sona erdiğini belirler.- Değer döndürmeyen bir fonksiyonun
Nonedöndürdüğünü açıklar. - Fonksiyonun dönüş değerini başka ifadelerde ve çağrılarda kullanır.
- Problemi küçük fonksiyonlara ayırmanın gerekçesini açıklar.