转--python中的函数参数类型

1.参数命名规则经验

  • 绝大多数函数接收一定数量的参数,然后根据实际调用时提供的参数的值的不同,输出不同的结果。前面我们说过,将函数内部的参数名字,定义得和外部变量的名字一样是一种不好的习惯,它容易混淆思维,甚至发生错误。

2.位置参数(必传参数/位置参数)

  • 必须在调用函数时明确提供的参数!位置参数必须按先后顺序,一一对应,个数不多不少的传递
    x, y, z = 1, 2, 3

    def add(a, b, c):

        return a+b+c

    add(x, y, x)        # 使用变量,传递参数
    add(4, 5, 6)        # 直接传递值也是可以的
  • 上面例子中的a,b,c就是位置参数,我们在使用add(4, 5, 6)调用时,就是将4传给a,5传给b,6传给c的一一对应传递。类似add(4, 5, 6, 7)、add(4)和add(5, 4, 6)这种“画蛇添足”、“缺胳膊少腿”和“嫁错郎”类型的调用都是错误的。其中,add(5, 4, 6)的调用在语法上没问题,但是输出结果可能和预期的不一致。注意: Python在做函数参数传递的时候不会对数据类型进行检查,理论上你传什么类型都可以!

3.默认参数

  • 在函数定义时,如果给某个参数提供一个默认值,这个参数就变成了默认参数,不再是位置参数了。在调用函数的时候,我们可以给默认参数传递一个自定义的值,也可以使用默认值。
    def power(x, n = 2):
        return x**n

    ret1 = power(10)   # 使用默认的参数值n=2
    ret2 = power(10, 4)  # 将4传给n,实际计算10**4的值
  • 上面例子中的n就是个默认参数。默认参数可以简化函数的调用,在为最常用的情况提供简便调用的同时,还可以在特殊情况时传递新的值。但是在设置默认参数时,有几点要注意:
    • 默认参数必须在位置参数后面
    • 当有多个默认参数的时候,通常将更常用的放在前面,变化较少的放后面。
    • 在调用函数的时候,尽量给实际参数提供默认参数名。
    • 使用参数名传递参数
    • 通常我们在调用函数时,位置参数都是按顺序先后传入,而且必须在默认参数前面。但如果在位置参数传递时,给实参指定位置参数的参数名,那么位置参数也可以不按顺序调用,例如:
        def student(name, age, classroom, tel, address="..."):
            pass

        student(classroom=101, name="Jack", tel=66666666, age=20)
    • 默认参数尽量指向不变的对象!
      def func(a=[]):
        a.append("A")
        return a

      print(func())
      print(func())
      print(func())
      # 输出结果:
      ['A']
      ['A', 'A']
      ['A', 'A', 'A']
  • 原因分析:因为Python函数体在被读入内存的时候,默认参数a指向的空列表对象就会被创建,并放在内存里了。因为默认参数a本身也是一个变量,保存了指向对象[]的地址。每次调用该函数,往a指向的列表里添加一个A。a没有变,始终保存的是指向列表的地址,变的是列表内的数据!解决方法使用不可变的数据类型作为默认值!将默认参数a设置为一个类似None,数字或字符串之类的不可变对象。在函数内部,将它转换为可变的类型,比如空列表。这样一来,不管调用多少次,运行结果都是['A']。
    def func(a=None):
        # 注意下面的if语句
        if a is None:
            a = []
        a.append("A")
        return a

    print(func())
    print(func())
    print(func())

4.动态参数

  • 动态参数就是传入的参数的个数是动态的,可以是1个、2个到任意个,还可以是0个。在不需要的时候,你完全可以忽略动态函数,不用给它传递任何值。
  • Python的动态参数有两种,分别是*args和**kwargs,这里面的关键是一个和两个星号的区别,而不是args和kwargs在名字上的区别,实际上你可以使用*any或**whatever的方式。但就如self一样,默认大家都使用*args和**kwargs。
    • 注意:动态参数,必须放在所有的位置参数和默认参数后面!
      def func(name, age, sex='male', *args, **kwargs):
      pass

4.1 *args

  • 一个星号表示接收任意个参数。调用时,会将实际参数打包成一个元组传入形式参数。如果参数是个列表,会将整个列表当做一个参数传入。例如:
    def func(*args):
        for arg in args:
            print(arg)

    func('a', 'b', 'c')

    li = [1, 2, 3]
    func(li)
  • 通过循环args,我们可以获得传递的每个参数。但是li这个列表,我们本意是让它内部的1,2,3分别当做参数传递进去,但实际情况是列表本身被当做一个整体给传递进去了。怎么办呢?使用一个星号!调用函数,传递实参时,在列表前面添加一个星号就可以达到目的了。实际情况是,不光列表,任何序列类型数据对象,比如字符串、元组都可以通过这种方式将内部元素逐一作为参数,传递给函数。而字典,则会将所有的key逐一传递进去。
    def func(*args):
        for arg in args:
            print(arg)

    li = [1, 2, 3]
    func(*li)

4.2 **kwargs

  • 两个星号表示接受键值对的动态参数,数量任意。调用的时候会将实际参数打包成字典。例如:
    def func(**kwargs):
        for kwg in kwargs:
            print(kwg, kwargs[kwg])
            print(type(kwg))

    func(k1='v1', k2=[0, 1, 2])
  • 而如果我们这样传递一个字典dic呢?我们希望字典内的键值对能够像上面一样被逐一传入。使用两个星号!
    def func(**kwargs):
        for kwg in kwargs:
            print(kwg, kwargs[kwg])

    dic = {
        'k1': 'v1',
        'k2': 'v2'
    }

    func(**dic)

4.3 “万能”参数

  • 当*args和**kwargs组合起来使用,理论上能接受任何形式和任意数量的参数,在很多代码中我们都能见到这种定义方式。需要注意的是,*args必须出现在**kwargs之前
    def func(*args, **kwargs):

        for arg in args:
            print(arg)

        for kwg in kwargs:
            print(kwg, kwargs[kwg])


    lis = [1, 2, 3]
    dic = {
        'k1': 'v1',
        'k2': 'v2'
    }

    func(*lis, **dic)

4.4 关键字参数

  • 对于*args和**kwargs参数,函数的调用者可以传入任意不受限制的参数。比如:
    def func(*args):
        pass

    func("haha", 1, [], {})
    func(1,2,3,4,5,6)
  • 对于这样的参数传递方式,虽然灵活性很大,但是风险也很大,可控性差,必须自己对参数进行过滤和判定。例如下面我只想要姓名、年龄和性别,就要自己写代码检查:
    def student(name, age, **kwargs):
        if 'sex' in kwargs:
            student_sex = kwargs['sex']
  • 但是实际上,用户仍然可以随意调用函数,比如student("jack", 18, xxx='male'),并且不会有任何错误发生。而我们实际期望的是类似student("jack", 18, sex='male')的调用。那么如何实现这种想法呢?可以用关键字参数!关键字参数前面需要一个特殊分隔符*将位置参数和默认参数分隔开来,*后面的参数被视为关键字参数。在函数调用时,关键字参数必须传入参数名,这和位置参数不同。如果没有传入参数名,调用将报错。不同于默认参数,关键字参数必须传递,但是关键字参数也可以有缺省值,这时就可以不传递了,从而简化调用
    def student(name, age, *, sex):
        pass

    student(name="jack", age=18, sex='male')
  • 如果函数定义中已经有了一个*args参数,后面跟着的命名关键字参数就不再需要一个特殊分隔符*了。
    def student(name, age=10, *args, sex, classroom, **kwargs):
        pass

    student(name="jack", age=18, sex='male', classroom="202", k1="v1")

5.参考资料

[1] http://www.liujiangblog.com/course/python/31

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