python函數(shù)的參數(shù)是目前見過最復(fù)雜的參數(shù)了。
C語言里用的最多的可變參數(shù)函數(shù)就是scanf和printf了,java里面有arguments數(shù)組可以調(diào)用傳進(jìn)來的其他參數(shù)睛琳,但是兩者都沒有用到過默認(rèn)參數(shù)值。javascript與python同為動(dòng)態(tài)類型語言,函數(shù)參數(shù)的用法也就多起來了虐呻。不僅有可變參數(shù),而且還有默認(rèn)參數(shù)值的用法寞秃,也是夠方便了斟叼。python搞得更變態(tài)了點(diǎn)。
1.位置參數(shù)
調(diào)用函數(shù)時(shí)春寿,傳入的值按照位置順序依次賦給參數(shù)
2.默認(rèn)參數(shù)
def power(x, n=2): 默認(rèn)參數(shù)便是如此朗涩。
但默認(rèn)參數(shù)有需要注意的地方
1.默認(rèn)參數(shù)必須在無默認(rèn)值參數(shù)的后面,不然會(huì)產(chǎn)生歧義
2.默認(rèn)參數(shù)可以有順序绑改,也可以沒有順序谢床。當(dāng)沒有順序的時(shí)候,需要在值的前面寫上參數(shù)名厘线。
比如def enroll(name, gender, age=6, city='Beijing'):這個(gè)函數(shù)
enroll('TOM', '男', 7)這是按照順序給age賦值為7
enroll('TOM', '男', city='Beijing')
這是不按照順序识腿,但是因?yàn)閷懮狭藚?shù)名所以給city變量賦值為Beijing
3.默認(rèn)參數(shù)的值必須是不可變的。
def add_end(L=[]):
L.append('END')
return L
>>> add_end()
['END']
>>> add_end()
['END', 'END']
>>> add_end()
['END', 'END', 'END']
如上造壮,是不符合我們的預(yù)期的渡讼。
Python函數(shù)在定義的時(shí)候,默認(rèn)參數(shù)L的值就被計(jì)算出來了耳璧,即[]成箫,因?yàn)槟J(rèn)參數(shù)L也是一個(gè)變 量,它指向?qū)ο骩]旨枯,每次調(diào)用該函數(shù)蹬昌,如果改變了L的內(nèi)容,則下次調(diào)用時(shí)攀隔,默認(rèn)參數(shù)的內(nèi)容就 變了皂贩,不再是函數(shù)定義時(shí)的[]了栖榨。
所以,定義默認(rèn)參數(shù)要牢記一點(diǎn):默認(rèn)參數(shù)必須指向不變對(duì)象明刷!
要修改上面的例子治泥,就需要下面的代碼
def add_end(L=None):
if L is None:
L = []
L.append('END')
return L
3.可變參數(shù)(用*表示,組裝成一個(gè)tuple)
在Python函數(shù)中,還可以定義可變參數(shù)遮精。顧名思義居夹,可變參數(shù)就是傳入的參數(shù)個(gè)數(shù)是可變的,可以是1個(gè)本冲、2個(gè)到任意個(gè)准脂,還可以是0個(gè)。
我們以數(shù)學(xué)題為例子檬洞,給定一組數(shù)字a狸膏,b,c……添怔,請計(jì)算a2 + b2 + c2 + ……湾戳。
要定義出這個(gè)函數(shù),我們必須確定輸入的參數(shù)广料。由于參數(shù)個(gè)數(shù)不確定砾脑,我們首先想到可以把a(bǔ),b艾杏,c……作為一個(gè)list或tuple傳進(jìn)來韧衣,這樣,函數(shù)可以定義如下:
def calc(numbers):
sum = 0
for n in numbers:
sum = sum + n * n
return sum
但是調(diào)用的時(shí)候购桑,需要先組裝出一個(gè)list或tuple:
>>> calc([1, 2, 3])
14
>>> calc((1, 3, 5, 7))
84
如果利用可變參數(shù)畅铭,調(diào)用函數(shù)的方式可以簡化成這樣:
>>> calc(1, 2, 3)
14
>>> calc(1, 3, 5, 7)
84
所以,我們把函數(shù)的參數(shù)改為可變參數(shù):
def calc(*numbers):
sum = 0
for n in numbers:
sum = sum + n * n
return sum
定義可變參數(shù)和定義一個(gè)list或tuple參數(shù)相比勃蜘,僅僅在參數(shù)前面加了一個(gè)*號(hào)硕噩。在函數(shù)內(nèi)部,參數(shù)numbers接收到的是一個(gè)tuple缭贡,因此炉擅,函數(shù)代碼完全不變。但是匀归,調(diào)用該函數(shù)時(shí)坑资,可以傳入任意個(gè)參數(shù),包括0個(gè)參數(shù):
>>> calc(1, 2)
5
>>> calc()
0
如果已經(jīng)有一個(gè)list或者tuple穆端,要調(diào)用一個(gè)可變參數(shù)怎么辦?可以這樣做:
>>> nums = [1, 2, 3]
>>> calc(nums[0], nums[1], nums[2])
14
這種寫法當(dāng)然是可行的仿便,問題是太繁瑣体啰,所以Python允許你在list或tuple前面加一個(gè)*號(hào)攒巍,把list或tuple的元素變成可變參數(shù)傳進(jìn)去:
>>> nums = [1, 2, 3]
>>> calc(*nums)
14
*nums表示把nums這個(gè)list的所有元素作為可變參數(shù)傳進(jìn)去。這種寫法相當(dāng)有用荒勇,而且很常見柒莉。
4.關(guān)鍵字參數(shù)(用**表示,組裝成一個(gè)dict)
可變參數(shù)允許你傳入0個(gè)或任意個(gè)參數(shù)沽翔,這些可變參數(shù)在函數(shù)調(diào)用時(shí)自動(dòng)組裝為一個(gè)tuple兢孝。而關(guān)鍵字參數(shù)允許你傳入0個(gè)或任意個(gè)含參數(shù)名的參數(shù),這些關(guān)鍵字參數(shù)在函數(shù)內(nèi)部自動(dòng)組裝為一個(gè)dict仅偎。請看示例:
def person(name, age, **kw):
print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)
函數(shù)person除了必選參數(shù)name和age外跨蟹,還接受關(guān)鍵字參數(shù)kw。在調(diào)用該函數(shù)時(shí)橘沥,可以只傳入必選參數(shù):
>>> person('Michael', 30)
name: Michael age: 30 other: {}
也可以傳入任意個(gè)數(shù)的關(guān)鍵字參數(shù):
>>> person('Bob', 35, city='Beijing')
name: Bob age: 35 other: {'city': 'Beijing'}
>>> person('Adam', 45, gender='M', job='Engineer')
name: Adam age: 45 other: {'gender': 'M', 'job': 'Engineer'}
關(guān)鍵字參數(shù)有什么用窗轩?它可以擴(kuò)展函數(shù)的功能。比如座咆,在person函數(shù)里痢艺,我們保證能接收到name和age這兩個(gè)參數(shù),但是介陶,如果調(diào)用者愿意提供更多的參數(shù)堤舒,我們也能收到。試想你正在做一個(gè)用戶注冊的功能哺呜,除了用戶名和年齡是必填項(xiàng)外植酥,其他都是可選項(xiàng),利用關(guān)鍵字參數(shù)來定義這個(gè)函數(shù)就能滿足注冊的需求弦牡。
和可變參數(shù)類似友驮,也可以先組裝出一個(gè)dict,然后驾锰,把該dict轉(zhuǎn)換為關(guān)鍵字參數(shù)傳進(jìn)去:
>>> extra = {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
>>> person('Jack', 24, city=extra['city'], job=extra['job'])
name: Jack age: 24 other: {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
當(dāng)然卸留,上面復(fù)雜的調(diào)用可以用簡化的寫法:
>>> extra = {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
>>> person('Jack', 24, **extra)
name: Jack age: 24 other: {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
**extra
表示把extra這個(gè)dict的所有key-value用關(guān)鍵字參數(shù)傳入到函數(shù)的**kw
參數(shù),kw將獲得一個(gè)dict椭豫,注意kw獲得的dict是extra的一份拷貝耻瑟,對(duì)kw的改動(dòng)不會(huì)影響到函數(shù)外的extra。
5.命名關(guān)鍵字參數(shù)(用**表示赏酥,組裝成一個(gè)dict)
對(duì)于關(guān)鍵字參數(shù)喳整,函數(shù)的調(diào)用者可以傳入任意不受限制的關(guān)鍵字參數(shù)。至于到底傳入了哪些裸扶,就需要在函數(shù)內(nèi)部通過kw檢查框都。
仍以person()函數(shù)為例,我們希望檢查是否有city和job參數(shù):
def person(name, age, **kw):
if 'city' in kw:
# 有city參數(shù)
pass
if 'job' in kw:
# 有job參數(shù)
pass
print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)
但是調(diào)用者仍可以傳入不受限制的關(guān)鍵字參數(shù):
>>> person('Jack', 24, city='Beijing', addr='Chaoyang', zipcode=123456)
如果要限制關(guān)鍵字參數(shù)的名字呵晨,就可以用命名關(guān)鍵字參數(shù)魏保,例如熬尺,只接收city和job作為關(guān)鍵字參數(shù)。這種方式定義的函數(shù)如下:
def person(name, age, *, city, job):
print(name, age, city, job)
和關(guān)鍵字參數(shù)kw不同谓罗,命名關(guān)鍵字參數(shù)需要一個(gè)特殊分隔符粱哼,后面的參數(shù)被視為命名關(guān)鍵字參數(shù)。
調(diào)用方式如下:
>>> person('Jack', 24, city='Beijing', job='Engineer')
Jack 24 Beijing Engineer
如果函數(shù)定義中已經(jīng)有了一個(gè)可變參數(shù)檩咱,后面跟著的命名關(guān)鍵字參數(shù)就不再需要一個(gè)特殊分隔符*了:
def person(name, age, *args, city, job):
print(name, age, args, city, job)
命名關(guān)鍵字參數(shù)必須傳入?yún)?shù)名揭措,這和位置參數(shù)不同。如果沒有傳入?yún)?shù)名刻蚯,調(diào)用將報(bào)錯(cuò):
>>> person('Jack', 24, 'Beijing', 'Engineer')
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: person() takes 2 positional arguments but 4 were given
由于調(diào)用時(shí)缺少參數(shù)名city和job绊含,Python解釋器把這4個(gè)參數(shù)均視為位置參數(shù),但person()函數(shù)僅接受2個(gè)位置參數(shù)芦倒。
命名關(guān)鍵字參數(shù)可以有缺省值艺挪,從而簡化調(diào)用:
def person(name, age, *, city='Beijing', job):
print(name, age, city, job)
由于命名關(guān)鍵字參數(shù)city具有默認(rèn)值,調(diào)用時(shí)兵扬,可不傳入city參數(shù):
>>> person('Jack', 24, job='Engineer')
Jack 24 Beijing Engineer
使用命名關(guān)鍵字參數(shù)時(shí)麻裳,要特別注意,如果沒有可變參數(shù)器钟,就必須加一個(gè)*
作為特殊分隔符津坑。如果缺少*
,Python解釋器將無法識(shí)別位置參數(shù)和命名關(guān)鍵字參數(shù):
def person(name, age, city, job):
# 缺少 *傲霸,city和job被視為位置參數(shù)
pass
6.參數(shù)的組合
在Python中定義函數(shù)疆瑰,可以用必選參數(shù)、默認(rèn)參數(shù)昙啄、可變參數(shù)穆役、關(guān)鍵字參數(shù)和命名關(guān)鍵字參數(shù),這5種參數(shù)都可以組合使用梳凛。但是請注意耿币,參數(shù)定義的順序必須是:必選參數(shù)、默認(rèn)參數(shù)韧拒、可變參數(shù)淹接、命名關(guān)鍵字參數(shù)和關(guān)鍵字參數(shù)。
比如定義一個(gè)函數(shù)叛溢,包含上述若干種參數(shù):
def f1(a, b, c=0, *args, **kw):
print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'args =', args, 'kw =', kw)
def f2(a, b, c=0, *, d, **kw):
print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'd =', d, 'kw =', kw)
在函數(shù)調(diào)用的時(shí)候塑悼,Python解釋器自動(dòng)按照參數(shù)位置和參數(shù)名把對(duì)應(yīng)的參數(shù)傳進(jìn)去。
>>> f1(1, 2)
a = 1 b = 2 c = 0 args = () kw = {}
>>> f1(1, 2, c=3)
a = 1 b = 2 c = 3 args = () kw = {}
>>> f1(1, 2, 3, 'a', 'b')
a = 1 b = 2 c = 3 args = ('a', 'b') kw = {}
>>> f1(1, 2, 3, 'a', 'b', x=99)
a = 1 b = 2 c = 3 args = ('a', 'b') kw = {'x': 99}
>>> f2(1, 2, d=99, ext=None)
a = 1 b = 2 c = 0 d = 99 kw = {'ext': None}
最神奇的是通過一個(gè)tuple和dict楷掉,你也可以調(diào)用上述函數(shù):
>>> args = (1, 2, 3, 4)
>>> kw = {'d': 99, 'x': '#'}
>>> f1(*args, **kw)
a = 1 b = 2 c = 3 args = (4,) kw = {'d': 99, 'x': '#'}
>>> args = (1, 2, 3)
>>> kw = {'d': 88, 'x': '#'}
>>> f2(*args, **kw)
a = 1 b = 2 c = 3 d = 88 kw = {'x': '#'}
所以厢蒜,對(duì)于任意函數(shù),都可以通過類似func(*args, **kw)的形式調(diào)用它,無論它的參數(shù)是如何定義的郭怪。
7.總結(jié)
Python的函數(shù)具有非常靈活的參數(shù)形態(tài)支示,既可以實(shí)現(xiàn)簡單的調(diào)用刊橘,又可以傳入非常復(fù)雜的參數(shù)鄙才。
默認(rèn)參數(shù)一定要用不可變對(duì)象,如果是可變對(duì)象促绵,程序運(yùn)行時(shí)會(huì)有邏輯錯(cuò)誤攒庵!
要注意定義可變參數(shù)和關(guān)鍵字參數(shù)的語法:
*args是可變參數(shù),args接收的是一個(gè)tuple败晴;
**kw是關(guān)鍵字參數(shù)浓冒,kw接收的是一個(gè)dict。
以及調(diào)用函數(shù)時(shí)如何傳入可變參數(shù)和關(guān)鍵字參數(shù)的語法:
可變參數(shù)既可以直接傳入:func(1, 2, 3)尖坤,又可以先組裝list或tuple稳懒,再通過args傳入:func((1, 2, 3));
關(guān)鍵字參數(shù)既可以直接傳入:func(a=1, b=2)慢味,又可以先組裝dict场梆,再通過**kw傳入:func(**{'a': 1, 'b': 2})。
使用*args和**kw是Python的習(xí)慣寫法纯路,當(dāng)然也可以用其他參數(shù)名或油,但最好使用習(xí)慣用法。
命名的關(guān)鍵字參數(shù)是為了限制調(diào)用者可以傳入的參數(shù)名驰唬,同時(shí)可以提供默認(rèn)值顶岸。
定義命名的關(guān)鍵字參數(shù)在沒有可變參數(shù)的情況下不要忘了寫分隔符*,否則定義的將是位置參數(shù)叫编。