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Python中的函数参数

2016-05-18 14:07 801 查看
函数是最小的基本功能单元，能够增强代码的可读性，易于管理，而且Python作为支持函数式编程的语言，广泛的使用必不用说。

虽说Python函数的定义非常简单，但是却非常灵活，特别是函数参数的使用，使得函数定义出来的接口能够处理复杂的参数问题，简化调用者的代码。Python中函数的参数类型有：必选参数、默认参数、可变参数、关键字参数、命名关键字参数等

默认参数

>>> def cal_power(x, n):
s = 1
while n > 0:
s = s * x
n = n - 1
return s

>>> cal_power(5,3)
125


上面这个函数计算x的n次方，非常简便。但是按照使用情况来看，如果大多情况计算的是二次方，那么每一次都需要输入参数2，能不能简便一些只输入一个参数呢？下面这样就可以了嘛！

>>> def cal_power(x, n = 2):
s = 1
while n > 0:
s = s * x
n = n - 1
return s

>>> cal_power(5)
25
>>> cal_power(5, 3)
125


默认参数能够在保证强大功能的前提下，简化使用者的调用。

默认参数的使用需要注意：

默认参数一定要放在必选参数后面；

默认参数必须指向不变对象！

如果有多个默认参数，在调用的时候一般需要按照顺序传入参数；同时，并非一定要将所有的可选参数全都传入，可以使用参数名只传入某一个参数。

>>> def cal_power(x, n = 2, add = 5):
s = 1
while n > 0:
s = s * x
n = n - 1
return s + add

>>> cal_power(5, 3, 10)
135
>>> cal_power(5, 3)
130
>>> cal_power(5, add = 10)
35


随心所欲！就是这么任性

可变参数

>>> def cal_add(numbers):
s = 0
for i in numbers:
s = s + i
return s
>>> list = [2,4,6,8]
>>> tuple = (2,4,6,8)
>>> cal_add(list)
20
>>> cal_add(tuple)
20


上面的这样一个函数，允许传入一个可iterable的且包含数字的对象，并对其中所有的元素进行相加。

但是每一次都构造一个可遍历对象，很不方便。如果能够利用可变参数，就可以将可变数量的参数传入函数，实施计算。

>>> def cal_add(*numbers):
s = 0
for i in numbers:
s = s + i
return s

>>> cal_add(2,4,6,8)
20
>>> cal_add(2,4,6)
12
>>> cal_add()
0


只需要将参数前面加上
*
就可以构造一个可变参数。而实际上，在函数内部调用时，numbers接收到的是一个由传入参数构成的tuple，所以代码保持不变。但是调用函数却时可以传入任意个参数！

但是如果现在已经有一个list或者tuple，需要传入参数，逐一传入当然是可行的，但很麻烦，可以直接在list或tuple前加一个
*
，将其中的元素作为可变参数传入！

>>> cal_add(*list)
20
>>> cal_add(*tuple)
20


*nums表示把nums这个list的所有元素作为可变参数传进去。这种写法相当有用，而且很常见！

关键字参数

可变参数允许你传入任意个参数，调用时自动组装成tuple；而关键字参数允许你传入任意个含参数名的参数，这些关键字参数在调用时自动组装成为一个dict

>>> def person(name,age,**kw):
print('name:',name,'age',age,'other',kw)
>>> person("MrHammer",24,city='Nanjing',hometown='Jiangxi')
name: MrHammer age 24 other {'city': 'Nanjing', 'hometown': 'Jiangxi'}


关键字参数能够扩展函数的功能，用于接收一些可选功能！

和可选参数类似，也可以先组织一个dict对象，再使用**dict传入关键字参数，而调用时函数内部将参数重新组织成为一个dict。

>>> myInfo = {'city': 'Nanjing', 'hometown': 'Jiangxi'}
>>> person("MrHammer",24,**myInfo)
name: MrHammer age 24 other {'city': 'Nanjing', 'hometown': 'Jiangxi'}
>>>


命名关键字参数

如果想要限制传入参数的关键字名称，可以使用以下方法进行限制。

>>> def person(name,age,*,city,hometown):
print('name:',name,'age',age,'other',city, hometown)
>>> person("MrHammer",24,city='Nanjing',hometown='Jiangxi')
name: MrHammer age 24 other Nanjing Jiangxi


使用一个
*
作为特殊分隔符，
*
之后的参数就被作为命名关键字参数，命名关键字参数是必填参数，没法缺省，而且只能输入相应名字的参数。但同时输出的结果就不是dict对象，而直接是相应的值了。

>>> person("MrHammer",24,city='Nanjing',hometown='Jiangxi',sex='male')
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#79>", line 1, in <module>
person("MrHammer",24,city='Nanjing',hometown='Jiangxi',sex='male')
TypeError: person() got an unexpected keyword argument 'sex'


上面的问题说明：命名关键字说明之外的参数是没法被接收的！

>>> person("MrHammer",24,'Nanjing','Jiangxi')
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#80>", line 1, in <module>
person("MrHammer",24,'Nanjing','Jiangxi')
TypeError: person() takes 2 positional arguments but 4 were given


上面的问题说明：虽说关键字的名称已经指定了，但仍旧需要以键值对的方式传入参数！否则会被默认为位置参数！

如若参数中已经含有一个可变参数了，就不需要用’*’，可变参数后面跟着的就是命名关键字参数！

>>> def person(name,age,*args,city,hometown):
print('name:',name,'age',age,'other',args,city, hometown)
>>> person('Mr',24,14,58,3.20,city='Nanjing',hometown='fad')
name: Mr age 24 other (14, 58, 3.2) Nanjing fad


参数组合

在Python中，必选参数、默认参数、可变参数、关键字参数、命名关键字参数可以互相组合使用，参数定义的顺序一定是必选参数、默认参数、可变参数、命名关键字参数、关键字参数，顺序一定不能乱！前面的是单个的参数，而后面是键值对参数。

>>> def person(name,age,*args,city='Nanjing',hometown,**kw):
print(name,age,args,city,hometown,kw)
>>> person('MrHammer',24,*(50,'shade of gray',51),hometown='Jx')
MrHammer 24 (50, 'shade of gray', 51) Nanjing Jx {}
>>> person('MrHammer',24,*(50,'shade of gray',51),hometown='Jx',sex='male',hobby='jogging')
MrHammer 24 (50, 'shade of gray', 51) Nanjing Jx {'hobby': 'jogging', 'sex': 'male'}


你看，多么完美，将所有参数都用上了，命名关键字参数之后还可以接任意个关键字参数。

那么，最神奇的是下面的用法

>>> args = ('MrHammer',24,50,'shade of gray',51)
>>> kw = {'hometown':'Jx','sex':'male','hobby':'jogging'}
>>> person(*args,**kw)
MrHammer 24 (50, 'shade of gray', 51) Nanjing Jx {'hobby': 'jogging', 'sex': 'male'}


看到了吗！也就是我们常说的，任何函数都能够用
fun(*args,**kw)
的形式来调用，无论是怎么定义的！

（By MrHammer 2016-05-18 下午2点 @Hohai Clody）
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