一、函数定义

在Python中，使用def关键字定义函数，函数结构如下：

def function_name(parameters):
    """函数文档字符串"""
    function_body

其中function_name为函数名，parameters为函数参数列表，可以为空；函数体使用缩进表示。 例如，下面的函数计算两个数的和：

def add(x, y):
    """
    计算两数之和
    x: 第一个加数
    y: 第二个加数
    """
    return x + y

该函数的调用方式为：

result = add(1, 2)
print(result)
# 输出为：3

二、函数参数

1. 必需参数

必需参数是指在调用函数时必须传入的参数，如果没有传入或者传入个数错误，会报错。 例如，下面的函数计算一个数的平方：

def square(x):
    """
    计算一个数的平方
    x: 要计算的数
    """
    return x ** 2

函数调用示例：

result = square(3)
print(result)
# 输出为：9

2. 关键字参数

关键字参数是指在调用函数时使用参数名来传递参数值，可以不按照定义顺序传递，且能够给参数提供默认值。 例如，下面的函数计算一个数的n次方：

def power(x, n=2):
    """
    计算一个数的n次方
    x: 要计算的数
    n: 幂次数，默认为2次方
    """
    return x ** n

函数调用示例：

result1 = power(3)
result2 = power(x=3, n=3)
print(result1)
print(result2)
# 输出为：9和27

3. 可变参数

可变参数是指可以传入任意个数参数的一种参数形式。在函数定义时，在参数名称前面加一个 * 号即可定义可变参数。 例如，下面的函数计算多个数的和：

def add(*nums):
    """
    计算多个数的和
    nums: 需要计算的数，可以传任意个数
    """
    result = 0
    for num in nums:
        result += num
    return result

函数调用示例：

result1 = add(1, 2, 3)
result2 = add(1, 2, 3, 4, 5)
print(result1)
print(result2)
# 输出为：6和15

三、函数返回值

函数可以返回一个值或者多个值。使用return关键字来返回函数值，可以返回任意类型的值。 例如，下面的函数计算两个数的商和余数：

def divide(x, y):
    """
    计算两个数的商和余数
    x: 被除数
    y: 除数
    """
    quotient = x // y  # 整除，得到商
    remainder = x % y  # 取模，得到余数
    return quotient, remainder

函数调用示例：

result = divide(10, 3)
print(result)
# 输出为：(3, 1)

四、函数文档字符串

函数文档字符串是对函数功能、参数、返回值等信息的文本描述，可以通过help()函数获取。 例如，下面的函数带有文档字符串：

def square(x):
    """
    计算一个数的平方
    x: 要计算的数
    """
    return x ** 2

可以通过help()函数获取文档字符串的内容：

help(square)
# 输出为：
# Help on function square in module __main__:
# 
# square(x)
#     计算一个数的平方
#     
#     x: 要计算的数

五、函数嵌套

在Python中，函数可以嵌套定义，即在函数内部再定义一个函数。 例如，下面的函数实现了两个数组的对应元素相加：

def add_array(a, b):
    """
    实现两个数组的对应元素相加
    a: 第一个数组
    b: 第二个数组
    """
    # 定义一个函数，用于求两个数之和
    def add(x, y):
        return x + y
    # 对应元素相加，并返回结果数组
    result = []
    for i in range(len(a)):
        result.append(add(a[i], b[i]))
    return result

函数调用示例：

result = add_array([1, 2, 3], [4, 5, 6])
print(result)
# 输出为：[5, 7, 9]

六、总结

本篇文章主要介绍了Python中函数的定义、参数、返回值、文档字符串和嵌套等概念，通过代码示例和说明进行了深入浅出的讲解，希望对Python初学者有所帮助。