[14] Functies. Volg mee via 14_Functies-1.py. We beginnen met een eenvoudig voorbeeldje:

Transcriptie

1 [14] Functies Een goede programmeur doet altijd zijn best om zoveel mogelijk aan hergebruik van code te doen. Je probeert in je programma code te gebruiken die iemand anders heeft gemaakt, of code die je zelf eerder al eens hebt gemaakt. Het gebruik van functies (en later van klasses) is daarbij essentieel. Volg mee via 14_Functies-1.py We beginnen met een eenvoudig voorbeeldje: De opzet van het programma is heel eenvoudig. Er staan 7 minions op een rij. We vragen aan de gebruiker om een minion te kiezen, en dat laten we zien wat de minion zegt. Elke minion zegt iedere keer hetzelfde, maar er zijn maar 3 verschillende zinnetjes die ze uitspreken. Poging 1 om dit in een programma te zetten: if keuze == 1: elif keuze == 2: print('de minion zegt Para Tuu!') elif keuze == 3: elif keuze == 4: print('de minion zegt Bie-Doe Bie-Doe!') elif keuze == 5: print('de minion zegt Bie-Doe Bie-Doe!') elif keuze == 6: elif keuze == 7: print('de minion zegt Para Tuu!') Python [14] Functies versie 9/03/2015 1/6

2 Dit programma werkt zoals het moet werken, maar het is hele slechte code. Er wordt heel veel hetzelfde herhaald, en als we op een dag dus beslissen dat het tweede zinnetje niet moet gaan over minions die aan de bril trekken maar wel over de banaan die ze eten, dan moeten we élk van die regeltjes aanpassen. Functies = herbruikbare code Dat kan dus veel efficiënter. We gaan op zoek naar de code die meerdere keren voorkomt, en we steken die code in aparte functies. Er zijn 4 zinnetjes die regelmatig terugkomen: - De minion zegt BANANA! - De minion zegt Para Tuu! - De minion zegt Bie-Doe Bie-Doe! - De andere minions trekken aan zijn bril. Die 4 zinnetjes steken we in een functie we definiëren een functie met het def-keyword: Volg mee via 14_Functies-2.py def banana(): brilletjetrek() def paratuu(): print('de minion zegt Para Tuu!') brilletjetrek() def biedoe(): print('de minion zegt Bie-Doe Bie-Doe!') brilletjetrek() def brilletjetrek(): Nu we bv. de functie banana() gedefinieerd hebben, kunnen we deze in de code gewoon aanroepen met het commando banana(): if keuze == 1: banana() if keuze == 2: paratuu() if keuze == 3: banana() if keuze == 4: biedoe() if keuze == 5: biedoe() if keuze == 6: banana() if keuze == 7: paratuu() Dat ziet er al een stuk efficiënter uit! Maar het kan nog beter. Python [14] Functies versie 9/03/2015 2/6

3 Functie-argumenten (parameters) Overal waar een functie aangeroepen wordt, wordt de code van de functie ingeplakt in het programma. Maar tussen de functies onderling is er nog heel wat gedeelde code. Elk van de functies banana(), paratuu(), biedoe() beschijft wat een minion zegt enkel het woordje dat ze uitspreken is verschillend. We kunnen onze vier functies dus samen nemen in één functie als we bij de functie-aanroep (vanuit het programma) opgeven over wélk woordje het precies gaat. Dat doen we met functie-parameters, die we tussen haakjes zetten. Zo ziet onze nieuwe functie er uit: Volg mee via 14_Functies-3.py def minionzegt(wat): print('de minion zegt', wat) Tussen haakjes zetten we de variabele wat, die we dan kunnen gebruiken binnen onze functie. Vanuit ons programma ziet de functie-aanroep er dan zo uit: Binnen die specifieke uitvoering van de functie neemt de parameter wat dus de waarde BANANA! aan. Ons eigenlijke programma ziet er dan zo uit: if keuze == 1: if keuze == 2: minionzegt('para Tuu!') if keuze == 3: if keuze == 4: minionzegt('bie-doe Bie-Doe!') if keuze == 5: minionzegt('bie-doe Bie-Doe!') if keuze == 6: if keuze == 7: minionzegt('para Tuu!') Da s alweer een pak beter! Maar het kan nóg beter! Python [14] Functies versie 9/03/2015 3/6

4 return-waarden Want nu hebben we al een functie om de minion iets te laten zeggen, maar hoe laten we de minion bijvoorbeeld iets roépen? Moeten we daar dan een aparte functie voor schrijven? In programmeertalen wordt dat probleem opgelost door functies een bepaalde waarde te laten teruggeven (return), en in het hoofdprogramma bepalen we dan wat we met die teruggegeven waarde doen. Een functie moet je eigenlijk zien als een soort machine waar we langs de ene kant iets insteken, en waar er langs de andere kant iets uit komt. Een koffiezetapparaat bijvoorbeeld de ingevoerde parameters zijn water en koffiepoeder, en de return-waarde van de functie is de koffie. Maar we beslissen zelf of we die in een beker of een kopje doen. We gaan voor onze minions dus een functie maken die enkel en alleen bepaalt wàt de minions zeggen, en die waarde ook teruggeeft aan het hoofdprogramma. In het hoofdprogramma bepalen we dan zelf wat we met die waarde doen: zeggen, roepen, fluisteren, We maken van de gelegenheid ook gebruik om het aantal if jes te verminderen: we bepalen een tupel met de nummers van de minions die BANANA! zeggen (1, 3 en 6), en met het in-keyword checken we of de keuze een van de getallen uit die tupel is. Ons afgewerkte en geoptimaliseerde programma ziet er zo uit: Volg mee via 14_Functies-4.py def watzegtminion(wie): if wie in (1,3,6): return 'BANANA!' elif wie in (2,7): return 'Para Tuu!' elif wie in (4,5): return 'Para Tuu!' else: return 'niets!' # HOOFDPROGRAMMA # stopwoordje = watzegtminion(keuze) print('de minion zegt', stopwoordje) print('de minion roept', stopwoordje) print('de minion schreeuwt', stopwoordje) Een hele verbetering tegenover het programma waarmee we begonnen zijn, nietwaar? In ieder geval véél flexibeler, en veel makkelijker aan te passen. We hoeven trouwens geen variabelen te gebruiken om de return-waarde van onze functie tijdelijk in op de slaan. Als we de minion alleen maar iets willen laten zeggen kunnen we bv. ons hoofdprogramma een stuk compacter maken op deze manier: Python [14] Functies versie 9/03/2015 4/6

5 # Nog compacter HOOFDPROGRAMMA # print('hij zegt', watzegtminion(int(input('er zijn 7 minions. \ Welke minion wil je horen spreken? (1-7): ')))) Eigenlijk gebruiken jullie al een hele tijd functies, parameters en return-waarden. Als we bv. schrijven: getal = int(tekst) gesorteerdelijst = sorted(lijst) dan zijn we de ingebouwde functies van Python aan het gebruiken: - Steek in de variabele getal de return-waarde van de functie int met als parameter tekst - Steek in de variabele gesorteerdelijst de return-waarde van de functie sorted met als parameter lijst Samenvatting Om nog even samen te vatten vergelijken we functies nog even met een manier om een drankje te krijgen. - Een functie zonder parameters en zonder return-waarde voert gewoon een stuk code uit. Bv. de functie brengmijkoffie() waarmee je iemand vraagt om je een tas koffie te brengen in een beker en deze voor je neus te zetten. - Een functie zonder parameters maar mét een return-waarde laat je toe om te bepalen wat je met het resultaat doet. Bv. de functie beker = maakkoffie() staat gelijk aan een koffie-automaat met één knop (je kan dus niet kiezen wat je er in doet), maar je kiest wel waar je koffie terecht komt: in je beker, in een kopje of in een puntzak, wat dat betreft. - Een functie mét parameters maar zonder return-waarde laat je bepalen met welke "ingrediënten" een functie zal werken, maar niet wat de functie met het resultaat doet. Bv. een koffie-automaat waar je het sóórt koffie wel kan kiezen, maar waarbij je koffie àltijd in een bekertje afgeleverd wordt, kunnen we aansturen met maakkoffie(cappucino). - Een functie mét parameters en mét return-waarde laat je bepalen wat de functie doet en met welke waarden hij dat doet, en laat je ook bepalen wat je met het resultaat doet. Bv. de functie beker = maakdrank(koffiepoeder, water) is een drankenmachine die aan de slag gaat met de 2 ingrediënten die je opgeeft. In dit geval maken we koffie, maar met dezelfde functie (= machine) met andere argumenten maken we bv. chocomelk: glas = maakdrank(chocopoeder, melk) Python [14] Functies versie 9/03/2015 5/6

6 Oefeningen Schrijf een functie die een naam aanvaardt als parameter, en die een begroeting op het scherm laat verschijnen zodra de functie aangeroepen wordt. De return-waarde van een functie kan om het even welke variabele zijn. Het kan dus een booleaanse variabele zijn, een integer, een string, maar het kan even goed een lijst of een tupel zijn. Je kan dus méérdere waarden meegeven als return-waarde van een functie, door ze in een tupel te steken. Probeer dit uit door een functie te schrijven die van een opgegeven woord de eerste en de laatste letter teruggeeft. Je kan ook een lijst of een tupel als parameter van een functie aanvaarden. Schrijf een functie die een reeks getallen aanvaardt als input, en die de kleinste waarde, de grootste waarde en de gemiddelde waarde teruggeeft. Een oefening voor gevorderden: we breien verder op een oefening uit leerfiche [12] Daar hebben we een programma gemaakt waar we onze boodschappen konden opgeven, en we kregen een alfabetisch boodschappenlijstje als resultaat. Alfabetische boodschappenlijstjes zijn niet zo nuttig als je in een winkel staat waar de producten niet alfabetisch gesorteerd zijn. Maak nu een programma waarbij je boodschappen kan intypen, en een lijstje terugkrijgt dat gesorteerd is volgens de schikking in de winkel. Om dit op een vereenvoudigde manier te doen, ga je als volgt te werk: o Maak vooraf een lijst met bv. een 20-tal producten waaruit mag gekozen worden. o Maak een functie waarbij je in de functie elk van die producten in een productcategorie steekt, bv. drogevoeding = ['koekjes', 'corn flakes ', 'beschuit'] o Laat de functie voor elk van de boodschappen op je lijstje lopen, en bepaal binnen de functie binnen welke categorie het product valt. Je ziet zometeen hoe. o Geef als return-waarde voor de functie een getal terug. Het getal staat symbool voor de plaats van de productcategorie in de winkel. Als de wijn eerst staat, en de droge voeding daarna, dan geef je voor een wijn 1 terug, en voor koekjes 2. Voor corn flakes geef je eveneens 2 terug. o Als het te moeilijk is om een getal terug te geven, kan je ook werken met namen van productcategorieën die beginnen met getallen. Bv.: 01-wijn, 02-droge voeding, o Gebruik je functie en het resultaat in combinatie met de functie sorted(). Bij sorted() geef je als eerste parameter altijd je lijst op die je wil sorteren, maar kan je ook een key parameter opgeven waarin je een functie kan benoemen. Alle elementen van de te sorteren lijst zullen dan aan de functie doorgegeven worden als parameter, en de return-waarden zullen gebruikt worden voor de sortering. Dus als je functie categorieplaats heet, kan je met sorted(boodschappenlijst, key=categorieplaats) de lijst sorteren volgens categorie. De oplossing van de laatste oefening vind je in 14_Oefening.py Python [14] Functies versie 9/03/2015 6/6