函數(shù)的參數(shù)

定義函數(shù)的時(shí)候，我們把參數(shù)的名字和位置確定下來，函數(shù)的接口定義就完成了。對(duì)于函數(shù)的調(diào)用者來說，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，函數(shù)內(nèi)部的復(fù)雜邏輯被封裝起來，調(diào)用者無需了解。

Python的函數(shù)定義非常簡單，但靈活度卻非常大。除了正常定義的必選參數(shù)外，還可以使用默認(rèn)參數(shù)、可變參數(shù)和關(guān)鍵字參數(shù)，使得函數(shù)定義出來的接口，不但能處理復(fù)雜的參數(shù)，還可以簡化調(diào)用者的代碼。

位置參數(shù)

位置參數(shù)又稱必選參數(shù)，必須以正確的順序傳入函數(shù)。調(diào)用時(shí)的數(shù)量必須和聲明時(shí)的一樣。

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)。當(dāng)我們調(diào)用power函數(shù)時(shí)，必須傳入有且僅有的一個(gè)參數(shù)x：

print(power(5))print(power(15))

運(yùn)行結(jié)果如下：

25225

現(xiàn)在，如果我們要計(jì)算x3怎么辦？可以再定義一個(gè)power3函數(shù)，但是如果要計(jì)算x4、x5……怎么辦？我們不可能定義無限多個(gè)函數(shù)。

你也許想到了，可以把power(x)修改為power(x, n)，用來計(jì)算x的n次方，說干就干：

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：

print(power(5, 2))print(power(5, 3))

運(yùn)行結(jié)果如下：

25125

修改后的power(x, n)函數(shù)有兩個(gè)參數(shù)：x和n，這兩個(gè)參數(shù)都是位置參數(shù)，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。

默認(rèn)參數(shù)

新的power(x, n)函數(shù)定義沒有問題，但是，舊的調(diào)用代碼失敗了，原因是我們?cè)黾恿艘粋€(gè)參數(shù)，導(dǎo)致舊的代碼因?yàn)槿鄙僖粋€(gè)參數(shù)而無法正常調(diào)用：

power(5)

運(yùn)行結(jié)果如下：

Traceback (most recent call last): power(5)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，默認(rèn)參數(shù)就排上用場了。由于我們經(jīng)常計(jì)算x2，所以，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，當(dāng)我們調(diào)用power(5)時(shí)，相當(dāng)于調(diào)用power(5, 2)：

print(power(5))print(power(5, 2))

運(yùn)行結(jié)果如下：

2525

調(diào)用函數(shù)時(shí)，默認(rèn)參數(shù)的值如果沒有傳入，則被認(rèn)為是默認(rèn)值。而對(duì)于n>2的其他情況，就必須明確地傳入n，比如

print(power(5, 3))

運(yùn)行結(jié)果如下：

125

從上面的例子可以看出，默認(rèn)參數(shù)可以簡化函數(shù)的調(diào)用。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，默認(rèn)參數(shù)在后，否則Python的解釋器會(huì)報(bào)錯(cuò)；

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)，把變化大的參數(shù)放前面，變化小的參數(shù)放后面。變化小的參數(shù)就可以作為默認(rèn)參數(shù)。

使用默認(rèn)參數(shù)有什么好處？最大的好處是能降低調(diào)用函數(shù)的難度。

舉個(gè)例子，我們寫個(gè)一年級(jí)小學(xué)生注冊(cè)的函數(shù)，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('張三', '男')

運(yùn)行結(jié)果如下：

name: 張三gender: 男

如果要繼續(xù)傳入年齡、城市等信息怎么辦？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='北京'): print('name:', name) print('gender:', gender) print('age:', age) print('city:', city)

這樣，大多數(shù)學(xué)生注冊(cè)時(shí)不需要提供年齡和城市，只提供必須的兩個(gè)參數(shù)：

enroll('張三', '男')

運(yùn)行結(jié)果如下：

name: 張三gender: 男age: 6city: 北京

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('李四', '女', 7)enroll('王五', '男', city='天津')

運(yùn)行結(jié)果如下：

name: 李四gender: 女a(chǎn)ge: 7city: 北京name: 王五gender: 男age: 6city: 天津

可見，默認(rèn)參數(shù)降低了函數(shù)調(diào)用的難度，而一旦需要更復(fù)雜的調(diào)用時(shí)，又可以傳遞更多的參數(shù)來實(shí)現(xiàn)。無論是簡單調(diào)用還是復(fù)雜調(diào)用，函數(shù)只需要定義一個(gè)。

有多個(gè)默認(rèn)參數(shù)時(shí)，調(diào)用的時(shí)候，既可以按順序提供默認(rèn)參數(shù)，比如調(diào)用enroll('李四', '女', 7)，意思是，除了name，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，city參數(shù)由于沒有提供，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)。當(dāng)不按順序提供部分默認(rèn)參數(shù)時(shí)，需要把參數(shù)名寫上。比如調(diào)用enroll('王五', '男', city='天津')，意思是，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。

默認(rèn)參數(shù)很有用，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，演示如下：

先定義一個(gè)函數(shù)，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)，結(jié)果似乎不錯(cuò)：

print(add_end([1, 2, 3]))print(add_end(['x', 'y', 'z']))

運(yùn)行結(jié)果如下：

[1, 2, 3, 'END']['x', 'y', 'z', 'END']

當(dāng)你使用默認(rèn)參數(shù)調(diào)用時(shí)，一開始結(jié)果也是對(duì)的：

print(add_end())

運(yùn)行結(jié)果如下：

['END']

但是，再次調(diào)用add_end()時(shí)，結(jié)果就不對(duì)了：

print(add_end())print(add_end())

運(yùn)行結(jié)果如下：

['END', 'END']['END', 'END', 'END']

很多初學(xué)者很疑惑，默認(rèn)參數(shù)是[]，但是函數(shù)似乎每次都“記住了”上次添加了'END'后的list。

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)算出來了，即[]，因?yàn)槟J(rèn)參數(shù)L也是一個(gè)變量，它指向?qū)ο骩]，每次調(diào)用該函數(shù)，如果改變了L的內(nèi)容，則下次調(diào)用時(shí)，默認(rèn)參數(shù)的內(nèi)容就變了，不再是函數(shù)定義時(shí)的[]了。

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！要修改上面的例子，我們可以用None這個(gè)不變對(duì)象來實(shí)現(xiàn)：

def add_end(L=None): if L is None: L = [] L.append('END') return L

現(xiàn)在，無論調(diào)用多少次，都不會(huì)有問題：

print(add_end())print(add_end())

運(yùn)行結(jié)果如下：

['END']['END']

為什么要設(shè)計(jì)str、None這樣的不變對(duì)象呢？因?yàn)椴蛔儗?duì)象一旦創(chuàng)建，對(duì)象內(nèi)部的數(shù)據(jù)就不能修改，這樣就減少了由于修改數(shù)據(jù)導(dǎo)致的錯(cuò)誤。

此外，由于對(duì)象不變，多任務(wù)環(huán)境下同時(shí)讀取對(duì)象不需要加鎖，同時(shí)讀一點(diǎn)問題都沒有。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，那就盡量設(shè)計(jì)成不變對(duì)象。

可變參數(shù)

在Python函數(shù)中，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，可以是1個(gè)、2個(gè)到任意個(gè)，還可以是0個(gè)。

我們以數(shù)學(xué)題為例子，給定一組數(shù)字a，b，c……，請(qǐng)計(jì)算a2 + b2 + c2 + ……

要定義出這個(gè)函數(shù)，我們必須確定輸入的參數(shù)。由于參數(shù)個(gè)數(shù)不確定，我們首先想到可以把a(bǔ)，b，c……作為一個(gè)list或tuple傳進(jìn)來，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，需要先組裝出一個(gè)list或tuple：

print(calc([1, 2, 3]))print(calc([1, 3, 5, 7]))

運(yùn)行結(jié)果如下：

1484

如果利用可變參數(shù)，調(diào)用函數(shù)的方式可以簡化成這樣：

print(calc(1, 2, 3))print(calc(1, 3, 5, 7))

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，僅僅在參數(shù)前面加了一個(gè) *號(hào)。在函數(shù)內(nèi)部，參數(shù)numbers接收到的是一個(gè)tuple，因此，函數(shù)代碼完全不變。但是，調(diào)用該函數(shù)時(shí)，可以傳入任意個(gè)參數(shù)，包括0個(gè)參數(shù)：

print(calc())

運(yùn)行結(jié)果如下：

0

如果已經(jīng)有一個(gè)list或者tuple，要調(diào)用一個(gè)可變參數(shù)怎么辦？

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]print(calc(*nums))

運(yùn)行結(jié)果如下：

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，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)，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。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。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，還接受關(guān)鍵字參數(shù)kw。在調(diào)用該函數(shù)時(shí)，可以只傳入必選參數(shù)：

print(person('張三', 30))

運(yùn)行結(jié)果如下：

name: 張三 age: 30 other: {}

也可以傳入任意個(gè)數(shù)的關(guān)鍵字參數(shù)：

person('李四', 35, city='北京')person('王五', 45, gender='女', job='工程師')

運(yùn)行結(jié)果如下：

name: 李四 age: 35 other: {'city': '北京'}name: 王五 age: 45 other: {'gender': '女', 'job': '工程師'}

關(guān)鍵字參數(shù)有什么用？它可以擴(kuò)展函數(shù)的功能。比如，在person函數(shù)里，我們保證能接收到name和age這兩個(gè)參數(shù)，但是，如果調(diào)用者愿意提供更多的參數(shù)，我們也能收到。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，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(cè)的需求。

和可變參數(shù)類似，也可以先組裝出一個(gè)dict，然后，把該dict轉(zhuǎn)換為關(guān)鍵字參數(shù)傳進(jìn)去：

extra = {'city': '北京', 'job': '工程師'}person('趙六', 24, **extra)

運(yùn)行結(jié)果如下：

name: 趙六 age: 24 other: {'city': '北京', 'job': '工程師'}

**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，注意kw獲得的dict是extra的一份拷貝，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)，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，就需要在函數(shù)內(nèi)部通過kw檢查。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('趙六', 24, city='北京', addr='朝陽', zipcode=123456)

運(yùn)行結(jié)果如下：

name: 趙六 age: 24 other: {'city': '北京', 'addr': '朝陽', '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)，例如，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，命名關(guān)鍵字參數(shù)需要一個(gè)特殊分隔符 *，*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('李四', 24, city='北京', job='工程師')

運(yùn)行結(jié)果如下：

李四 24 北京 工程師

命名關(guān)鍵字參數(shù)必須傳入?yún)?shù)名，這和位置參數(shù)不同。如果沒有傳入?yún)?shù)名，調(diào)用將報(bào)錯(cuò)：

person('李四', 24, '北京', '工程師')

運(yùn)行結(jié)果如下：

Traceback (most recent call last): person('李四', 24, '北京', '工程師')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，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)。

命名關(guān)鍵字參數(shù)可以有缺省值，從而簡化調(diào)用：

def person(name, age, *, city='北京', 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)，可不傳入city參數(shù)：

person('李四', 24, job='工程師')

運(yùn)行結(jié)果如下：

李四 24 北京 工程師

使用命名關(guān)鍵字參數(shù)時(shí)，要特別注意，*不是參數(shù)，而是特殊分隔符。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 *，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)，可以用必選參數(shù)、默認(rèn)參數(shù)、可變參數(shù)、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，除了可變參數(shù)無法和命名關(guān)鍵字參數(shù)混合。但是請(qǐng)注意，參數(shù)定義的順序必須是：必選參數(shù)、默認(rèn)參數(shù)、可變參數(shù)/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)，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，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)

運(yùn)行結(jié)果如下：

a = 1 b = 2 c = 0 args = () kw = {}f1(1, 2, c=3)

運(yùn)行結(jié)果如下：

a = 1 b = 2 c = 3 args = () kw = {}f1(1, 2, 3, 'a', 'b')

運(yùn)行結(jié)果如下：

a = 1 b = 2 c = 3 args = ('a', 'b') kw = {}f1(1, 2, 3, 'a', 'b', x=99)

運(yùn)行結(jié)果如下：

a = 1 b = 2 c = 3 args = ('a', 'b') kw = {'x': 99}f2(1, 2, d=99, ext=None)

運(yùn)行結(jié)果如下：

a = 1 b = 2 c = 0 d = 99 kw = {'ext': None}

最神奇的是通過一個(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)

運(yùn)行結(jié)果如下：

a = 1 b = 2 c = 3 args = (4,) kw = {'d': 99, 'x': '#'}args = (1, 2, 3)kw = {'d': 88, 'x': '#'}f2(*args, **kw)

運(yùn)行結(jié)果如下：

a = 1 b = 2 c = 3 d = 88 kw = {'x': '#'}

所以，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。

小結(jié)

Python的函數(shù)具有非常靈活的參數(shù)形態(tài)，既可以實(shí)現(xiàn)簡單的調(diào)用，又可以傳入非常復(fù)雜的參數(shù)。

默認(rèn)參數(shù)一定要用不可變對(duì)象，如果是可變對(duì)象，程序運(yùn)行時(shí)會(huì)有邏輯錯(cuò)誤！

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；**kw是關(guān)鍵字參數(shù)，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)，又可以先組裝list或tuple，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)，又可以先組裝dict，再通過 **kw傳入：func(**{'a': 1, 'b': 2})。

使用 *args和 **kw是Python的習(xí)慣寫法，當(dāng)然也可以用其他參數(shù)名，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，同時(shí)可以提供默認(rèn)值。

定義命名的關(guān)鍵字參數(shù)不要忘了寫分隔符 *，否則定義的將是位置參數(shù)。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的python 参数个数 同名函数_Python——函数的参数的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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