定義函數(shù)的時(shí)候计寇，我們把參數(shù)的名字和位置確定下來(lái)，函數(shù)的接口定義就完成了匙姜。對(duì)于函數(shù)的調(diào)用者來(lái)說(shuō)畅厢，只需要知道如何傳遞正確的參數(shù)，以及函數(shù)將返回什么樣的值就夠了氮昧，函數(shù)內(nèi)部的復(fù)雜邏輯被封裝起來(lái)框杜，調(diào)用者無(wú)需了解。
Python的函數(shù)定義非常簡(jiǎn)單袖肥，但靈活度卻非常大咪辱。除了正常定義的必選參數(shù)外，還可以使用默認(rèn)參數(shù)昭伸、可變參數(shù)和關(guān)鍵字參數(shù)梧乘，使得函數(shù)定義出來(lái)的接口，不但能處理復(fù)雜的參數(shù)庐杨，還可以簡(jiǎn)化調(diào)用者的代碼选调。
位置參數(shù)
我們先寫一個(gè)計(jì)算x2的函數(shù)：
def power(x):
return x * x
對(duì)于power(x)函數(shù)，參數(shù)x就是一個(gè)位置參數(shù)灵份。
當(dāng)我們調(diào)用power函數(shù)時(shí)仁堪，必須傳入有且僅有的一個(gè)參數(shù)x：
>>> power(5)
25
>>> power(15)
225
現(xiàn)在，如果我們要計(jì)算x3怎么辦填渠？可以再定義一個(gè)power3函數(shù)弦聂，但是如果要計(jì)算x4、x5……怎么辦氛什？我們不可能定義無(wú)限多個(gè)函數(shù)莺葫。
你也許想到了，可以把power(x)修改為power(x, n)枪眉，用來(lái)計(jì)算xn捺檬，說(shuō)干就干：
def power(x, n):
s = 1
while n > 0:
n = n - 1
s = s * x
return s
對(duì)于這個(gè)修改后的power(x, n)函數(shù)，可以計(jì)算任意n次方：
>>> power(5, 2)
25
>>> power(5, 3)
125
修改后的power(x, n)函數(shù)有兩個(gè)參數(shù)：x和n贸铜，這兩個(gè)參數(shù)都是位置參數(shù)堡纬，調(diào)用函數(shù)時(shí)，傳入的兩個(gè)值按照位置順序依次賦給參數(shù)x和n蒿秦。
默認(rèn)參數(shù)
新的power(x, n)函數(shù)定義沒(méi)有問(wèn)題烤镐，但是，舊的調(diào)用代碼失敗了棍鳖，原因是我們?cè)黾恿艘粋€(gè)參數(shù)炮叶，導(dǎo)致舊的代碼因?yàn)槿鄙僖粋€(gè)參數(shù)而無(wú)法正常調(diào)用：
>>> power(5)
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: power() missing 1 required positional argument: 'n'
Python的錯(cuò)誤信息很明確：調(diào)用函數(shù)power()缺少了一個(gè)位置參數(shù)n。
這個(gè)時(shí)候渡处，默認(rèn)參數(shù)就排上用場(chǎng)了镜悉。由于我們經(jīng)常計(jì)算x2，所以骂蓖，完全可以把第二個(gè)參數(shù)n的默認(rèn)值設(shè)定為2：
def power(x, n=2):
s = 1
while n > 0:
n = n - 1
s = s * x
return s
這樣积瞒，當(dāng)我們調(diào)用power(5)時(shí)，相當(dāng)于調(diào)用power(5, 2)：
>>> power(5)
25
>>> power(5, 2)
25
而對(duì)于n > 2的其他情況登下，就必須明確地傳入n茫孔，比如power(5, 3)。
從上面的例子可以看出被芳，默認(rèn)參數(shù)可以簡(jiǎn)化函數(shù)的調(diào)用缰贝。設(shè)置默認(rèn)參數(shù)時(shí)，有幾點(diǎn)要注意：
一是必選參數(shù)在前畔濒，默認(rèn)參數(shù)在后剩晴，否則Python的解釋器會(huì)報(bào)錯(cuò)（思考一下為什么默認(rèn)參數(shù)不能放在必選參數(shù)前面）；
二是如何設(shè)置默認(rèn)參數(shù)。
當(dāng)函數(shù)有多個(gè)參數(shù)時(shí)赞弥，把經(jīng)常變的參數(shù)放前面毅整，不太變的參數(shù)放后面。變化小的參數(shù)就可以作為默認(rèn)參數(shù)绽左。
使用默認(rèn)參數(shù)有什么好處悼嫉？最大的好處是能降低調(diào)用函數(shù)的難度。
舉個(gè)例子拼窥，我們寫個(gè)一年級(jí)小學(xué)生注冊(cè)的函數(shù)戏蔑，需要傳入name和gender兩個(gè)參數(shù)：
def enroll(name, gender):
print('name:', name)
print('gender:', gender)
這樣，調(diào)用enroll()函數(shù)只需要傳入兩個(gè)參數(shù)：
>>> enroll('Sarah', 'F')
name: Sarah
gender: F
如果要繼續(xù)傳入年齡鲁纠、城市等信息怎么辦总棵？這樣會(huì)使得調(diào)用函數(shù)的復(fù)雜度大大增加。
我們可以把年齡和城市設(shè)為默認(rèn)參數(shù)：
def enroll(name, gender, age=6, city='Beijing'):
print('name:', name)
print('gender:', gender)
print('age:', age)
print('city:', city)
這樣改含，大多數(shù)學(xué)生注冊(cè)時(shí)不需要提供年齡和城市情龄，只提供必須的兩個(gè)參數(shù)：
>>> enroll('Sarah', 'F')
name: Sarah
gender: F
age: 6
city: Beijing
只有與默認(rèn)參數(shù)不符的學(xué)生才需要提供額外的信息：
enroll('Bob', 'M', 7)
enroll('Adam', 'M', city='Tianjin')
可見，默認(rèn)參數(shù)降低了函數(shù)調(diào)用的難度候味，而一旦需要更復(fù)雜的調(diào)用時(shí)刃唤，又可以傳遞更多的參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。無(wú)論是簡(jiǎn)單調(diào)用還是復(fù)雜調(diào)用白群，函數(shù)只需要定義一個(gè)尚胞。
有多個(gè)默認(rèn)參數(shù)時(shí)，調(diào)用的時(shí)候帜慢，既可以按順序提供默認(rèn)參數(shù)笼裳，比如調(diào)用enroll('Bob', 'M', 7)，意思是粱玲，除了name躬柬，gender這兩個(gè)參數(shù)外，最后1個(gè)參數(shù)應(yīng)用在參數(shù)age上抽减，city參數(shù)由于沒(méi)有提供允青，仍然使用默認(rèn)值。
也可以不按順序提供部分默認(rèn)參數(shù)卵沉。當(dāng)不按順序提供部分默認(rèn)參數(shù)時(shí)颠锉，需要把參數(shù)名寫上。比如調(diào)用enroll('Adam', 'M', city='Tianjin')史汗，意思是琼掠，city參數(shù)用傳進(jìn)去的值，其他默認(rèn)參數(shù)繼續(xù)使用默認(rèn)值停撞。
默認(rèn)參數(shù)很有用瓷蛙，但使用不當(dāng)，也會(huì)掉坑里。默認(rèn)參數(shù)有個(gè)最大的坑艰猬，演示如下：
先定義一個(gè)函數(shù)横堡，傳入一個(gè)list，添加一個(gè)END再返回：
def add_end(L=[]):
L.append('END')
return L
當(dāng)你正常調(diào)用時(shí)姥宝，結(jié)果似乎不錯(cuò)：
>>> add_end([1, 2, 3])
[1, 2, 3, 'END']
>>> add_end(['x', 'y', 'z'])
['x', 'y', 'z', 'END']
當(dāng)你使用默認(rèn)參數(shù)調(diào)用時(shí)翅萤，一開始結(jié)果也是對(duì)的：
>>> add_end()
['END']
但是恐疲，再次調(diào)用add_end()時(shí)腊满，結(jié)果就不對(duì)了：
>>> add_end()
['END', 'END']
>>> add_end()
['END', 'END', 'END']
很多初學(xué)者很疑惑，默認(rèn)參數(shù)是[]培己，但是函數(shù)似乎每次都“記住了”上次添加了'END'后的list碳蛋。
原因解釋如下：
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(lái)了省咨，即[]肃弟，因?yàn)槟J(rèn)參數(shù)L也是一個(gè)變量，它指向?qū)ο?code>[]零蓉，每次調(diào)用該函數(shù)笤受，如果改變了L的內(nèi)容，則下次調(diào)用時(shí)敌蜂，默認(rèn)參數(shù)的內(nèi)容就變了箩兽，不再是函數(shù)定義時(shí)的[]了。
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)象章喉！
要修改上面的例子汗贫，我們可以用None這個(gè)不變對(duì)象來(lái)實(shí)現(xiàn)：
def add_end(L=None):
if L is None:
L = []
L.append('END')
return L
現(xiàn)在，無(wú)論調(diào)用多少次秸脱，都不會(huì)有問(wèn)題：
>>> add_end()
['END']
>>> add_end()
['END']
為什么要設(shè)計(jì)str落包、None這樣的不變對(duì)象呢？因?yàn)椴蛔儗?duì)象一旦創(chuàng)建摊唇，對(duì)象內(nèi)部的數(shù)據(jù)就不能修改咐蝇，這樣就減少了由于修改數(shù)據(jù)導(dǎo)致的錯(cuò)誤。此外巷查，由于對(duì)象不變有序，多任務(wù)環(huán)境下同時(shí)讀取對(duì)象不需要加鎖蛉拙，同時(shí)讀一點(diǎn)問(wèn)題都沒(méi)有用狱。我們?cè)诰帉懗绦驎r(shí)，如果可以設(shè)計(jì)一個(gè)不變對(duì)象捏题，那就盡量設(shè)計(jì)成不變對(duì)象髓需。
可變參數(shù)
在Python函數(shù)中许师，還可以定義可變參數(shù)。顧名思義，可變參數(shù)就是傳入的參數(shù)個(gè)數(shù)是可變的微渠，可以是1個(gè)搭幻、2個(gè)到任意個(gè)，還可以是0個(gè)逞盆。
我們以數(shù)學(xué)題為例子檀蹋，給定一組數(shù)字a，b云芦，c……俯逾，請(qǐng)計(jì)算a2 + b2 + c2 + ……。
要定義出這個(gè)函數(shù)舅逸，我們必須確定輸入的參數(shù)桌肴。由于參數(shù)個(gè)數(shù)不確定，我們首先想到可以把a(bǔ)琉历，b坠七，c……作為一個(gè)list或tuple傳進(jìn)來(lái)，這樣旗笔，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)候彪置，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)，調(diào)用函數(shù)的方式可以簡(jiǎn)化成這樣：
>>> calc(1, 2, 3)
14
>>> calc(1, 3, 5, 7)
84
所以蝇恶，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)相比拳魁，僅僅在參數(shù)前面加了一個(gè)*號(hào)。在函數(shù)內(nèi)部艘包，參數(shù)numbers接收到的是一個(gè)tuple的猛，因此，函數(shù)代碼完全不變想虎。但是卦尊，調(diào)用該函數(shù)時(shí)，可以傳入任意個(gè)參數(shù)舌厨，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岂却，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)然是可行的裙椭，問(wèn)題是太繁瑣躏哩，所以Python允許你在list或tuple前面加一個(gè)*號(hào)，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)去揉燃。這種寫法相當(dāng)有用扫尺，而且很常見。
關(guān)鍵字參數(shù)
可變參數(shù)允許你傳入0個(gè)或任意個(gè)參數(shù)炊汤，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正驻。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)弊攘，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。請(qǐng)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外姑曙，還接受關(guān)鍵字參數(shù)kw襟交。在調(diào)用該函數(shù)時(shí)，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)有什么用伤靠？它可以擴(kuò)展函數(shù)的功能捣域。比如，在person函數(shù)里宴合，我們保證能接收到name和age這兩個(gè)參數(shù)焕梅，但是，如果調(diào)用者愿意提供更多的參數(shù)形纺，我們也能收到丘侠。試想你正在做一個(gè)用戶注冊(cè)的功能，除了用戶名和年齡是必填項(xiàng)外逐样，其他都是可選項(xiàng)，利用關(guān)鍵字參數(shù)來(lái)定義這個(gè)函數(shù)就能滿足注冊(cè)的需求打肝。
和可變參數(shù)類似脂新，也可以先組裝出一個(gè)dict，然后粗梭，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)然争便，上面復(fù)雜的調(diào)用可以用簡(jiǎn)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断医，注意kw獲得的dict是extra的一份拷貝滞乙，對(duì)kw的改動(dòng)不會(huì)影響到函數(shù)外的extra。
命名關(guān)鍵字參數(shù)
對(duì)于關(guān)鍵字參數(shù)鉴嗤，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)斩启。至于到底傳入了哪些，就需要在函數(shù)內(nèi)部通過(guò)kw檢查醉锅。
仍以person()函數(shù)為例兔簇，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，就可以用命名關(guān)鍵字參數(shù)硬耍，例如垄琐，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不同经柴，命名關(guān)鍵字參數(shù)需要一個(gè)特殊分隔符*狸窘，*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)坯认，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)名翻擒，這和位置參數(shù)不同介杆。如果沒(méi)有傳入?yún)?shù)名，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韭寸，Python解釋器把這4個(gè)參數(shù)均視為位置參數(shù)春哨，但person()函數(shù)僅接受2個(gè)位置參數(shù)。
命名關(guān)鍵字參數(shù)可以有缺省值恩伺，從而簡(jiǎn)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)值赴背，調(diào)用時(shí)，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)晶渠，要特別注意凰荚，如果沒(méi)有可變參數(shù)，就必須加一個(gè)*作為特殊分隔符褒脯。如果缺少*便瑟，Python解釋器將無(wú)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 *，city和job被視為位置參數(shù)
pass
參數(shù)組合
在Python中定義函數(shù)番川，可以用必選參數(shù)到涂、默認(rèn)參數(shù)、可變參數(shù)颁督、關(guān)鍵字參數(shù)和命名關(guān)鍵字參數(shù)践啄，這5種參數(shù)都可以組合使用。但是請(qǐng)注意沉御，參數(shù)定義的順序必須是：必選參數(shù)屿讽、默認(rèn)參數(shù)、可變參數(shù)吠裆、命名關(guān)鍵字參數(shù)和關(guān)鍵字參數(shù)伐谈。
比如定義一個(gè)函數(shù)，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)候试疙，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)去诵棵。
>>> 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(guò)一個(gè)tuple和dict，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': '#'}
所以效斑，對(duì)于任意函數(shù)非春，都可以通過(guò)類似func(*args, **kw)的形式調(diào)用它，無(wú)論它的參數(shù)是如何定義的缓屠。
