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函数

和其他语言一样，要写出高质量的代码首先要解决的就是重复代码的问题，可以将重复的代码逻辑封装到一个称之为“函数”的功能模块中，在需要使用的地方只需要“调用”这个“函数”就可以了。

函数定义

在Mojo中支持两种类型的函数：def 函数和 fn 函数。可以将任一种声明方式与任何函数（包括 main() 函数）一起使用，但它们具有不同的默认行为。两种方式都有好的用例，没有某一个比另一个好，决定使用哪种方式是个人喜好的问题，或者哪种风格最适合给定的任务。

def语句

def 函数与Python def 函数具有相同的动态性和灵活性。例如，此函数在 Python 和 Mojo 中的工作原理相同：

def greet(name):
    greeting = "Hello, " + name + "!"
    return greeting

此外，在Mojo中，def 语句还可以选择指定参数类型、返回类型和变量可变性，如下所示：

def greet(name: String) -> String:
    let greeting = "Hello, " + name + "!"
    return greeting

这样，编译器可以确保 name 是字符串，返回类型是字符串，并且 greeting 变量不可变。

fn语句

fn 函数提供严格的类型检查和额外的内存安全性。例如，这是使用 fn 实现上面的相同函数：

fn greet(name: String) -> String:
    let greeting = "Hello, " + name + "!"
    return greeting

就函数调用者而言，两种方式定义的函数是可以互换的。也就是说，没有什么是 def 能做 fn 不能的（反之亦然）。不同之处在于，与 def 相比， fn 内部更严格，它要求函数参数的类型和返回值的类型必须匹配。

通过强制执行类型检查，使用 fn 定义函数有助于避免各种运行时错误。与 def 函数中的动态类型相比，它还提高了性能，因为不需要开销处理来确定在运行时使用哪些数据类型 - 类型在编译时是固定的。

参数

可选参数

可选参数是包含默认值的参数，例如此处的 exp 参数：

fn pow(base: Int, exp: Int = 2) -> Int:
    return base ** exp

fn use_defaults():
    # Uses the default value for `exp`
    let z = pow(3)
    print(z)

关键字参数

还可以使用参数名称指定参数值：

fn pow(base: Int, exp: Int = 2) -> Int:
    return base ** exp

fn use_keywords():
    # Uses keyword argument names (with order reversed)
    let z = pow(exp=3, base=2)
    print(z)

Mojo 目前仅包含对关键字参数的部分支持，因此尚不支持某些功能，例如强制关键字参数和可变关键字参数（类似Python中的 **kwargs）

可变参数

如果希望函数接收可变引用，需要在参数名称前面添加 inout 关键字，这意味着对函数内部值的任何更改在函数外部都是可见的。例如，这个 mutate() 函数会更新原始 x 值：

def mutate(inout y: Int):
    y += 1

var x = 1
mutate(x)
print(x)

这等效于下面的代码：

def mutate_copy(y: Int) -> Int:
    y += 1
    return y

var x = 1
x = mutate_copy(x)
print(x)

但它的内存效率更高，因为它不会复制该值。

但是，需要注意的是，传递为 inout 的值必须已经是可变的。例如，如果使用如下方式定义的变量 let x ，则会出现编译器错误，因为 Mojo 无法形成对不可变值的可变引用（ let 使变量不可变）。

重载函数

如果 def 函数未指定参数类型，则它可以接受任何数据类型，并决定如何在内部处理每种类型。因此通常不需要为 def 函数编写重载。

另一方面，所有 fn 函数都必须指定参数类型，因此，如果希望函数使用不同的数据类型，则需要实现函数的单独版本，每个版本指定不同的参数类型。这称为“重载”函数。

例如，下面是一个重载 add() 函数，可以接受 Int 或 String 类型：

fn add(x: Int, y: Int) -> Int:
    return x + y

fn add(x: String, y: String) -> String:
    return x + y

如果将 Int String以外的任何内容传递给 add() 函数，则会出现编译器错误。

重载也适用于两者 fn 和 def 函数的组合。例如，可以定义多个 fn 函数重载，然后定义一个或多个未指定所有参数类型的 def 版本作为应变方案。

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