Pythonのdefとは？意味をわかりやすく簡単に解説

text: XEXEQ編集部

defとは

defはPythonにおける関数を定義するためのキーワードです。関数とは特定の処理をまとめたコードブロックのことを指します。defを使用することで、再利用可能な処理を作成することができます。

defの後には関数名を指定します。関数名はその関数の役割を表す名前を付けるようにしましょう。関数名の後には丸括弧で引数を指定することができます。

defで定義した関数はその関数名を呼び出すことで実行されます。関数を呼び出す際には定義時に指定した引数に対応する値を渡す必要があります。引数を指定していない場合は単に関数名を記述するだけで実行されます。

defを使用して関数を定義する際にはインデントを適切に設定する必要があります。Pythonではインデントによってコードブロックを構造化するため、関数の内部処理はインデントを一段深くする必要があります。インデントが適切でない場合、エラーが発生します。

defで定義した関数は必要に応じて戻り値を返すことができます。戻り値を返す場合はreturnキーワードを使用します。returnの後に返したい値を指定することで、その値が関数の呼び出し元に返されます。

defを使った関数定義の基本構文

defを使った関数定義の基本構文に関して、以下3つを簡単に解説していきます。

defキーワードと関数名、引数の指定方法
関数内部の処理とインデントの重要性
returnキーワードを使った戻り値の返し方

defキーワードと関数名、引数の指定方法

defキーワードを使って関数を定義する際にはdefの後に関数名を指定します。関数名はその関数の役割を表す名前を付けるようにしましょう。関数名の命名規則としては小文字とアンダースコアを使用するのが一般的です。

関数名の後には丸括弧で引数を指定することができます。引数は関数に渡すデータを表します。引数を複数指定する場合はカンマで区切ります。引数を指定しない場合は空の丸括弧を記述します。

def greet(name):
print("Hello, " + name + "!")

greet("Alice") # 出力: Hello, Alice!

関数内部の処理とインデントの重要性

defで定義した関数の内部処理はインデントを一段深くする必要があります。Pythonではインデントによってコードブロックを構造化するため、関数の内部処理はインデントを適切に設定しなければなりません。通常はスペース4つ分のインデントを使用します。

関数内部では様々な処理を記述することができます。変数の定義、条件分岐、ループ処理など、必要な処理を行います。関数内部で定義した変数はその関数内でのみ有効であり、関数の外部からはアクセスできません。

def calculate_sum(a, b):
result = a + b
print("The sum is:", result)

calculate_sum(5, 3) # 出力: The sum is: 8

returnキーワードを使った戻り値の返し方

defで定義した関数は必要に応じて戻り値を返すことができます。戻り値とは関数の呼び出し元に返される値のことです。returnキーワードを使用することで、関数内部で計算した結果や処理した値を呼び出し元に返すことができます。

returnキーワードの後に返したい値を指定します。return文が実行されると、関数の処理はその時点で終了し、指定した値が呼び出し元に返されます。複数の値を返したい場合はカンマで区切ってタプルとして返すことができます。

def multiply(a, b):
result = a * b
return result

product = multiply(4, 5)
print(product) # 出力: 20

defを使った関数の呼び出し方

defを使った関数の呼び出し方に関して、以下3つを簡単に解説していきます。

関数名と引数を指定して関数を呼び出す方法
関数の戻り値を変数に代入する方法
関数を呼び出す際の注意点

関数名と引数を指定して関数を呼び出す方法

defで定義した関数を呼び出すには関数名の後に丸括弧を付けます。関数に引数が定義されている場合は丸括弧内に引数の値を指定します。引数の値は定義時の引数の順序に対応している必要があります。

関数を呼び出すと、その関数の処理が実行されます。関数内部で定義された処理が順番に実行され、必要に応じて戻り値が返されます。関数の呼び出しが完了すると、プログラムの実行は呼び出し元の次の行から再開されます。

def greet(name):
print("Hello, " + name + "!")

greet("Alice") # 出力: Hello, Alice!
greet("Bob") # 出力: Hello, Bob!

関数の戻り値を変数に代入する方法

defで定義した関数が戻り値を返す場合、その戻り値を変数に代入することができます。関数の呼び出しを変数に代入することで、関数の戻り値を保持し、後続の処理で利用することができます。

変数に関数の戻り値を代入する際は関数の呼び出しを変数名に対して代入します。関数の戻り値が変数に格納され、その変数を通して戻り値にアクセスすることができます。

def multiply(a, b):
result = a * b
return result

product = multiply(4, 5)
print(product) # 出力: 20

関数を呼び出す際の注意点

関数を呼び出す際にはいくつかの注意点があります。まず、関数に引数が定義されている場合、引数の数と順序を正しく指定する必要があります。引数の数が合わない場合や、引数の型が適切でない場合はエラーが発生します。

また、関数内部で発生した例外やエラーは呼び出し元に伝播します。関数内部で適切なエラーハンドリングを行わない場合、呼び出し元でもエラーが発生する可能性があります。必要に応じて、try-except文を使用してエラーをキャッチし、適切に処理する必要があります。

def divide(a, b):
if b == 0:
raise ValueError("Division by zero!")
return a / b

try:
result = divide(10, 0)
print(result)
except ValueError as e:
print("Error:", str(e))

defとlambdaの違い

defとlambdaの違いに関して、以下3つを簡単に解説していきます。

defとlambdaの基本的な違い
lambdaを使ったインライン関数の定義方法
defとlambdaの使い分け方

defとlambdaの基本的な違い

defとlambdaはどちらもPythonで関数を定義するための構文ですが、いくつかの基本的な違いがあります。defは関数を定義するための一般的な方法で、関数名を指定し、複数の文を含むことができます。一方、lambdaは無名関数を定義するための簡潔な方法で、単一の式しか含むことができません。

defで定義された関数は関数名を使って呼び出すことができます。一方、lambdaで定義された関数は関数オブジェクトとして扱われ、変数に代入したり、他の関数の引数として渡したりすることができます。lambdaは主に短い一行の関数を定義するために使用されます。

# defを使った関数定義
def square(x):
return x ** 2

# lambdaを使った関数定義
square_lambda = lambda x: x ** 2

lambdaを使ったインライン関数の定義方法

lambdaを使ってインライン関数を定義するにはlambda キーワードの後に引数を指定し、コロンの後に単一の式を記述します。lambdaで定義された関数はその場で使用されることが多いため、関数名を指定する必要はありません。

lambdaで定義されたインライン関数は他の関数の引数として渡したり、リストの要素として使用したりすることができます。lambdaは短い一行の関数を定義するために便利であり、コードの可読性を向上させることができます。

# lambdaを使ったインライン関数の定義
multiply = lambda a, b: a * b

# lambdaをmapの引数として渡す
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squared_numbers = list(map(lambda x: x ** 2, numbers))

defとlambdaの使い分け方

defとlambdaはそれぞれ異なる用途で使い分けることができます。defは関数を定義するための一般的な方法であり、複数の文を含む関数や、再利用性の高い関数を定義する場合に適しています。関数名を指定することで、コードの可読性や保守性が向上します。

一方、lambdaは短い一行の関数を定義するために使用されます。lambdaはその場で使い捨てられる関数や、他の関数の引数として渡される関数を定義する場合に便利です。lambdaを使うことで、コードの簡潔さを保ちながら、必要な処理を実装することができます。

# defを使った関数定義
def calculate_discount(price, discount_rate):
discount = price * discount_rate
discounted_price = price - discount
return discounted_price

# lambdaを使ったインライン関数定義
prices = [100, 200, 300]
discount_rates = [0.1, 0.2, 0.3]
discounted_prices = list(map(lambda x, y: x - (x * y), prices, discount_rates))