Capítulo #19 - Las funciones con Python

¿Qué es una función?

Las funciones son bloques de código que pueden ser llamados cada vez que los necesitemos, sin condición alguna. Esto nos permite reutilizar y organizar el código de manera muy eficiente y práctica.

Función en inglés se dice function.

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Exactamente, una función es un conjunto de instrucciones que realizan una tarea específica y tienen un nombre asociado a ellas.

Las funciones pueden recibir datos de entrada, conocidos como argumentos, y pueden devolver resultados como salida, conocidos como valores de retorno.

Puede que hayas escuchado o leído (de hecho en este curso lo has hecho) que cierta función devuelve cierta cosa. Por ejemplo, la función int() devuelve un valor entero. Pues bien, ese “devuelve” se refiere cuando hablamos de una función al valor de retorno que pueden tener las funciones.

Las funciones sirven para reutilizar código. Una vez has definido una función, la puedes utilizar en diferentes partes, sin necesidad de volver a escribir su código cada vez.

Una función agrupa y reutiliza código que se puede ejecutar en cualquier momento al llamarla. Un bucle repite un bloque de código un número específico de veces o mientras se cumpla una condición, y se ejecuta en el punto donde está ubicado en el código.

Declaración de funciones

Para declarar funciones en Python, deberás utilizar la siguiente sintaxis:

def nombre_funcion(parámetro_1, parámetro_2, parámetro_n...):
    # Código de la función
    return # Solo si hay que devolver valores

Para crear una función, lo debes hacer con la palabra reservada de Python llamada def.

Lo siguiente es darle un nombre. Con este nombre, la podremos llamar después.

A continuación, se pondrán unos paréntesis y dos puntos que abren su bloque de código indentado.

Entre los paréntesis de la función, se pueden colocar opcionalmente parámetros. Estos parámetros (variables) servirán para pasar argumentos en la llamada (valores). Así, la función podrá hacer cosas diferentes dependiendo de que valores le pasemos en la llamada.

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Ejemplo práctico de función

Con el fin de que entiendas mejor esta explicación teórica, te voy a poner un ejemplo de una función de saludo muy simple:

def saludar():
    nombre = input("Introduzca su nombre, por favor: ")
    print(f"¡Muy buenas, {nombre}!")

La función ya está creada, ahora solo hace falta llamarla, si no, no se va a ejecutar nada.

La llamada a la función se hace nombrando a la propia función, junto con unos paréntesis:

def saludar():
    nombre = input("Introduzca su nombre, por favor: ")
    print(f"¡Muy buenas, {nombre}!")

saludar() # Llamada a la función

Introduzca su nombre, por favor: Enrique
¡Muy buenas, Enrique!

¿Ves lo fácil que es crear una función y utilizarla?

La teórica de las funciones puede parecer complicada, porque tienen muchas posibilidades, pero si vamos parte por parte, se puede hacer más fácil de entender.

Parámetros de las funciones

Los parámetros son variables con las que podemos introducir datos en las funciones. Estos se van a especificar en los paréntesis de la definición de la función.

Parámetros en inglés se dice parameters.

Ejemplo de uso de un parámetro en una función

Con el siguiente ejemplo lo verás más claro:

# Se crea la función
def saludar(nombre):
    print(f"¡Muy buenas, {nombre}!")

# Llamadas a la función
saludar("Enrique")
saludar("Gabriela")
saludar("Javier")
saludar("María")

¡Muy buenas, Enrique!
¡Muy buenas, Gabriela!
¡Muy buenas, Javier!
¡Muy buenas, María!

En esta función estoy creando un parámetro llamado nombre.

Lo que se imprime en la frase del print(), es el valor pasado (proporcionado) al parámetro nombre. Para darle un valor a este parámetro (pasárselo en jerga de programación), hay que escribir un argumento en la llamada.

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Un argumento es simplemente un valor que se le pasa a un parámetro, al llamar a la función.

Observa la siguiente llamada:

saludar("Enrique")

"Enrique" es el argumento que se le pasa al parámetro nombre de la función saludar().

Si te fijas, en cada llamada puedes hacer que el resultado que saca la función en la consola, varíe en torno al valor que le has dado en el argumento.

Funciones con varios parámetros

Una función puede tener más de un parámetro. Aquí tienes un ejemplo:

def saludar(nombre, edad):
    print(f"¡Muy buenas, {nombre}!")
    print(f"Usted tiene {edad} años.")

saludar("Enrique", 32)

¡Muy buenas, Enrique!
Usted tiene 32 años.

Parámetros obligatorios

Los parámetros son obligatorios. Si hay dos en una función, cuando la llames le tienes que dar dos valores exactamente. Si no, ocurre el siguiente error:

def saludar(nombre, edad):
    print(f"¡Muy buenas, {nombre}!")
    print(f"Usted tiene {edad} años.")

saludar("Enrique")

TypeError: saludar() missing 1 required positional argument: 'edad'.
Error de tipo: a saludar(), le falta 1 argumento posicional requerido: 'edad'.

El error indica que está faltando uno de los argumentos. En concreto, el argumento correspondiente para el parámetro edad. Esto pasa porque solo estoy proporcionando el valor correspondiente al primer parámetro (nombre).

El orden de los argumentos

El tipo de argumentos que estamos utilizando se llaman argumentos posicionales. Son argumentos que se asocian posicionalmente al orden de la declaración de parámetros de la función.

Por ejemplo, si paso un primer argumento en una llamada, este se asocia al primer parámetro. En el ejemplo anterior es el parámetro nombre.

Al pasar el segundo argumento a la llamada, este se asocia al segundo parámetro de la función. Parámetro edad en la función del ejemplo.

def saludar(nombre, edad):

En resumen, si tengo esta llamada:

saludar("Enrique", 32)

El valor "Enrique", se asocia al parámetro nombre, porque está posicionalmente el primero y el valor 32, se asocia al parámetro edad, porque está posicionalmente el segundo.

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Entonces, si pasas los argumentos en un orden incorrecto, la salida que te dé la función, será incoherente.

Por ejemplo:

def saludar(nombre, edad):
    print(f"¡Muy buenas, {nombre}!")
    print(f"Usted tiene {edad} años.")

saludar(32, "Enrique")

¡Muy buenas, 32!
Usted tiene Enrique años.

En este caso, no hay errores de sintaxis o de otros tipos, pero el resultado es del todo incoherente.

Diferencia entre parámetro y argumento

No quiero ser redundante, pero hay que tener clara la diferencia entre parámetro y argumento; es fundamental para que interpretes de forma correcta las explicaciones de este curso o de cualquier otra fuente.

Los parámetros son las variables que declaramos en los paréntesis de la declaración de la función. Los valores que les pasamos a esos parámetros en las llamadas, son los argumentos.

En resumen, variable = parámetro y valor = argumento.

Si te ayuda a entenderlo mejor, puedes visualizarlo como si fuese una variable normal:

nombre = "Enrique"

Argumentos en inglés se dice arguments.

Argumentos de clave

Hasta ahora, hemos visto los argumentos posicionales. Sin embargo, también se pueden utilizar otros tipos de argumentos, llamados argumentos de clave.

A continuación, tienes un pequeño ejemplo de uso:

def saludar(nombre, edad):
    print(f"¡Muy buenas, {nombre}!")
    print(f"Usted tiene {edad} años.")

saludar(nombre="Enrique", edad=32)

¡Muy buenas, Enrique!
Usted tiene 32 años.

Con este tipo de argumentos especificamos el argumento y lo asociamos a su parámetro en la llamada, de forma explícita.

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¿Qué diferencia tiene esto? Al especificar a qué parámetro corresponde cada argumento, los podemos colocar en el orden que queramos, y el resultado sigue siendo el mismo. Ya no tenemos un orden posicional, con lo que no cometeremos ningún fallo de orden posicional al llamar a las funciones.

En un ejemplo anterior, he creado esta llamada con argumentos posicionales, la cual daba un resultado incoherente:

def saludar(nombre, edad):
    print(f"¡Muy buenas, {nombre}!")
    print(f"Usted tiene {edad} años.")

saludar(32, "Enrique")

¡Muy buenas, 32!
Usted tiene Enrique años.

Si utilizo el mismo orden en la llamada, pero con argumentos de clave, no saldrá un resultado incoherente, por mucho que estos no se correspondan con el orden de los parámetros:

def saludar(nombre, edad):
    print(f"¡Muy buenas, {nombre}!")
    print(f"Usted tiene {edad} años.")

saludar(edad=32, nombre="Enrique")

¡Muy buenas, Enrique!
Usted tiene 32 años.

En conclusión, el orden de los argumentos de clave no afecta en nada, ya que se indican por nombre, y no por posición. Un valor concreto va asociado a una clave concreta.

En los argumentos posicionales, solo podemos posicionar los elementos en el orden correlativo, puesto que solo tenemos valores expresados en las llamadas de las funciones.

Devolver valores con las funciones

Llegamos a un tema importante que puede ser algo difícil de entender al principio. Sin embargo, es realmente de lo más fácil.

Hasta ahora, hemos estado imprimiendo los resultados de las funciones para verlos en la consola. ¿Y si necesitamos utilizar esos datos en el programa? En ese caso, utilizaremos return, que lo que hace, es devolver el resultado al propio programa para poder utilizarlo.

En consola no verás nada, a no ser que incluyas también un print().

Antes de empezar con el uso de return, vamos a ver una simple función con un print(), como las que has visto hasta ahora. La siguiente función imprime el resultado de una suma, con un print():

def suma(numero1,numero2):
    print(numero1 + numero2)

suma(10,50)

60

Ahora te propongo un pequeño reto. Utiliza el resultado de la llamada en alguna parte del código, fuera de la función. Intenta hacer una suma del valor resultante con otro número cualquiera. ¿Se te ocurre alguna forma de hacerlo? Así como está hecha la función, no es posible.

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Se podría pensar que la solución es la que viene a continuación: Almacenar dentro de la función, el resultado en una variable, para utilizarlo cuando queramos. Sin embargo, pronto vemos que nos arroja un error al intentar utilizar la variable resultado fuera de la función:

def suma(numero1,numero2):
    resultado = numero1 + numero2

suma(10,50)

print(resultado)

NameError: name 'resultado' is not defined.
Error de nombre: el nombre 'resultado' no está definido.

Aunque la variable resultado está definida en la propia función, fuera de ella, no la podemos utilizar, debido a algo llamado scope, o alcance en español.

Básicamente, es que no se pueden utilizar variables de dentro de una función, fuera de ellas. Es como si estuvieran en hojas de código separadas, por expresarlo de una forma entendible en este punto de tu aprendizaje.

Quizás se te haya pasado por la cabeza intentar almacenar la llamada de la función, en una variable. Esto tampoco funcionará:

def suma(numero1,numero2):
    print(numero1 + numero2)

resultado = suma(10,50)

print(resultado)

60
None

El primer resultado procede del propio print() de la función. Luego, el valor que se almacena en la variable resultado, es un valor nulo o vacío, representado en Python con el valor None.

Eso significa, que de estas formas, no puedo guardar el resultado de la operación realizada por la función. Si intento operar con ese valor, no va a funcionar:

def suma(numero1,numero2):
    print(numero1 + numero2)

resultado = suma(10,50)

multiplicacion = resultado * 10

print(f"El resultado multiplicado por 10 es: {resultado}")

TypeError: unsupported operand type(s) for *: 'NoneType' and 'int'
Error de tipo de dato: Tipo de operando no compatible(s) para *: 'NoneType' e 'int'.

El error indica que no se puede operar un valor de tipo None con un entero. Tiene sentido, ya que el valor None, es un valor “vacío”. No hay nada que operar aritméticamente con un valor así.

El uso de return en las funciones

Dejemos todos estos intentos inservibles, y pasemos a utilizar return.

Con return, devolveremos el resultado de la función al propio programa, para que pueda utilizarlo en otras operaciones fuera de la propia función.

Una de las cosas que podemos hacer, es utilizar la llamada a la función dentro de una variable, para guardar su valor de retorno. El valor de retorno, es lo que devuelve return.

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Para que este valor de retorno sea efectivo, debe utilizarse esta palabra de Python, dentro de las funciones.

Veamos un ejemplo práctico. Utilizaremos la misma función de suma, solo que esta vez, hay que sustituir la función print() con la operación aritmética, por un return:

# Se define la función
def suma(numero1,numero2):
    return numero1 + numero2

# Almacenamos el resultado del return
resultado = suma(10,50)

# Imprimimos el valor capturado en la variable
print(resultado)

60

Perfecto, ya tenemos el resultado fuera de la función para utilizarlo cuando queramos.

print() y return en la misma función

Si quieres utilizar print() y return en la misma función, lo puedes hacer.

En el siguiente ejemplo, se imprime una frase en la consola, y luego, el resultado capturado del return:

# Se define la función
def suma(numero1,numero2):
    print("Se va a calcular la suma...")
    return numero1 + numero2

# Almacenamos el resultado del return
resultado = suma(10,50)

# Imprime el valor capturado en la variable
print(resultado)

Se va a calcular la suma...
60

¡Importante! return debe ser siempre la última instrucción dentro del bloque de código de la función. Esto es debido, a que la ejecución de return finaliza la ejecución de la función.

En el siguiente ejemplo, return hace que el print(), no se llegue a ejecutar nunca, puesto que está escrito antes:

def suma(numero1,numero2):
    return numero1 + numero2
    # No se ejecuta a partir de aquí
    print("Se va a calcular la suma.")

suma(10,50)

La parte subrayada es la que se excluye, no es alcanzable.

Podrías ver return como el break de los bucles, ya que son muy similares. Ambos elementos finalizan la ejecución del bloque de código, pero return, además devuelve un valor al programa.

Ten en cuenta estos dos datos importantes:

break solo puede existir dentro de un bucle. Aunque luego lo pongas dentro de un condicional, pero este sigue estando dentro de un bucle. Por ejemplo, no puedes ponerlo en un condicional que no está dentro de uno.

return, en cambio, sirve solo para las funciones.

¿Qué son las funciones predefinidas?

Las funciones predefinidas son una serie de funciones que vienen integradas con el lenguaje Python. Estas nos sirven para hacer muchas de las típicas tareas que necesitaremos al programar.

Funciones predefinidas se traduce al inglés, en el contexto de Python, como built-in functions.

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Algunas de las que has visto en este curso son estas:

• print()
• input()
• int()
• float()
• str()
• range()

Estas funciones no son difíciles de aprender, hay algunas para usos más avanzados, pero todo es encontrar los momentos para ir aprendiendo y utilizando nuevas funciones.

Esta página tienes una referencia completa y oficial, pero es bastante técnica para el momento en el que estás en tu aprendizaje:

Referencia oficial de funciones predefinidas de Python.

No obstante, en un futuro próximo, esta referencia te será de gran utilidad.

Además, en esta plataforma, entre los diferentes cursos, explicaré hasta la última con todo lujo de detalles.

A continuación, te dejo una tabla con las funciones predefinidas que tiene Python. No tienes que saber utilizarlas todas aún, pero tenlas a mano, para cada vez que las necesites consultar.

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Ejercicios de Python para resolver

89. La siguiente función no está sacando nada en la consola. ¿Qué puede estar pasando?

def suma():
    operacion = 10 + 34
    print(f"El resultado es: {operacion}.")

def suma():
    operacion = 10 + 34
    print(f"El resultado es: {operacion}.")

suma()

El resultado es: 44.

90. En el siguiente código, dime cuáles son los argumentos y cuáles son los parámetros.

def suma(a, b):
    suma = a + b
    print(f"La suma de {a} y {b} es {suma}.")

suma(10, 78)

91. Crea una función que determine mediante dos valores numéricos pasados, si uno es mayor que otro, menor, o también si es igual.

Necesitas una función con dos parámetros. Dentro de ella, un condicional podría solucionar este problema de lógica.

def comparador(a, b):
    if a > b:
        print(f"El número {a} es mayor que {b}.")
    elif a == b:
        print(f"El número {a} es igual que {b}.")
    else:
        print(f"El número {a} es menor que {b}.")

comparador(10, 20)
comparador(10, 10)
comparador(50, 30)

El número 10 es menor que 20.
El número 10 es igual que 10.
El número 50 es mayor que 30.

92. El siguiente código tiene algún problema. ¿Sabrías identificarlo y solucionarlo?

def cuadrado(numero):
    print(numero * numero)

cuadrado(2, 2)

def cuadrado(numero):
    print(numero * numero)

cuadrado(2)

4

93. En la siguiente llamada, no se está mostrando nada en la consola. ¿Sabrías indicar por qué?

def saludar():
    return "¡Hola! ¿Cómo estás?"

saludar()

94. Cambia solo el código de la segunda línea (la del return), de la función anterior, para que el mensaje salga en la consola.

def saludar():
    print("¡Hola! ¿Cómo estás?")

saludar()

¡Hola! ¿Cómo estás?

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95. Utiliza el código del ejercicio 93.

Captura el valor de retorno. Con ese valor de retorno, quiero que se imprima el saludo, sin tocar nada dentro de la función.

def saludar():
    return "¡Hola! ¿Cómo estás?"

saludo = saludar()

print(saludo)

¡Hola! ¿Cómo estás?

96. El siguiente código utiliza la constante PI, para calcular el área de un círculo mediante el valor en cm, que le pase un usuario en la consola:

# Definimos la constante pi
PI = 3.14159

# Solicitamos al usuario el radio del círculo
radio = float(input("Ingrese el radio del círculo: "))

# Calculamos el área
area = PI * radio ** 2

# Imprimimos el resultado
print(f"El área del círculo es: {area} cm cuadrados.")

Analiza todo esto con calma, y construye una función con todo dentro. Fuera de la función, no habrá nada más que la llamada.

Para construirla, sigue los siguientes pasos:

1. Define la función con un nombre como area_circulo().
2. Define y asigna la constante PI, con el valor que tiene en el código proporcionado.
3. Solicita el valor de radio en una variable, con un input() (variable radio).
4. Haz el cálculo del área en otra variable (igual que en el código proporcionado (variable area).
5. Haz que la propia función imprima el resultado en la consola.
6. ¡Recuerda! Fuera de la función, solo habrá una llamada.

def area_circulo():
    # Definimos la constante pi
    PI = 3.14159

    # Solicitamos al usuario el radio del círculo
    radio = float(input("Ingrese el radio del círculo: "))

    # Calculamos el área
    area = PI * radio ** 2

    # Imprimimos el resultado
    print("El área del círculo es:", area)

# Llamada a la función
area_circulo()

Ingrese el radio del círculo: 2
El área del círculo es: 12.56636

97. Utiliza el código del ejercicio anterior y en lugar de imprimir el valor del resultado en la consola (elimina el print() de la función), quiero que lo almacenes en dos variables externas a la función (haz dos llamadas y captura sus valores de retorno). Mediante estos valores capturados, quiero que hagas una operación de suma.

En la consola, solo se verá esta frase:

La suma de las dos áreas de los círculos, es x.

Se sustituye x por el valor que salga, dependiendo de los valores dados en las llamadas.

def area_circulo():
    # Definimos la constante pi
    PI = 3.14159

    # Solicitamos al usuario el radio del círculo
    radio = float(input("Ingrese el radio del círculo: "))

    # Calculamos el área
    area = PI * radio ** 2

    # Devuelve el resultado
    return area

# Llamadas a las funciones
area_1 = area_circulo()
area_2= area_circulo()

# Se suman los valores de retorno de las llamadas
suma_areas = area_1 + area_2

# Se imprime el resultado final
print(f"La suma de las dos áreas de los círculos, es {suma_areas}.")

Ingrese el radio del círculo: 3
Ingrese el radio del círculo: 7
La suma de las dos áreas de los círculos, es 182.21222.

98. La función predefinida len(), permite, entre otros usos, contar la longitud de caracteres que tiene una cadena de caracteres.

Para aplicar su uso, solo tienes que envolver un str entre sus paréntesis, es decir, pasarlo como argumento.

Modifica el siguiente código, para que se cuente la longitud de caracteres que tiene la frase:

frase = "Es un buen día para estudiar Python."

cuenta_caracteres = # Aplica el uso de len() aquí

print(f"La frase tiene {cuenta_caracteres} caracteres.")

frase = "Es un buen día para estudiar Python."

cuenta_caracteres = len(frase)

print(f"La frase tiene {cuenta_caracteres} caracteres.")

La frase tiene 36 caracteres.

99. Modifica el código anterior, para que en lugar de contar siempre los caracteres de la misma frase, lo haga de un texto cualquiera, de una entrada en la consola.

frase = input("Introduzca algo de texto y cuento los caracteres: ")

cuenta_caracteres = len(frase)

print(f"La frase tiene {cuenta_caracteres} caracteres.")

Introduzca algo de texto y cuento los caracteres: Programar requiere de mucha práctica y paciencia.
La frase tiene 49 caracteres.

100. Las funciones predefinidas min() y max(), son capaces de devolver el número menor y el mayor, respectivamente, de una lista como la del siguiente código. Intenta aplicar su uso en cada una de las variables:

numeros = [5, 12, 34, 7, 19, 25, 8, 3, 16, 22, 100]

numero_mayor = # Función max() aquí
numero_menor = # Función min() aquí

print(f"El número mayor en la lista es: {numero_mayor}.")
print(f"El número menor en la lista es: {numero_menor}.")

numeros = [5, 12, 34, 7, 19, 25, 8, 3, 16, 22, 100]

# Se obtiene el número mayor de la lista de numeros
numero_mayor = max(numeros)

# Se obtiene el número menor de la lista de numeros
numero_menor = min(numeros)

print(f"El número mayor en la lista es: {numero_mayor}.")
print(f"El número menor en la lista es: {numero_menor}.")

El número mayor en la lista es: 100.
El número menor en la lista es: 3.

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