浅析 Python 的参数

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Python的函数定义非常简单，但灵活度却非常大。除了正常定义的必选参数外，还可以使用默认参数、可变参数和关键字参数，使得函数定义出来的接口，不但能处理复杂的参数，还可以简化调用者的代码。

位置参数

例如:

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    def power(x):
        return x * x
 ```   

对于power(x)函数，参数x就是一个位置参数。

当我们调用power函数时，必须传入有且仅有的一个参数x：

```python
    >>> power(5)
    25
    >>> power(15)
    225

默认参数

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

可以在定义函数时，默认给上一个参数 n=2

使用默认参数能够最大的好处是能降低调用函数的难度。

默认参数很有用，但使用不当，也会掉坑里。默认参数有个最大的坑，演示如下：

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def add_end(L=[]):
  
    L.append("END")
    return L

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

会输出

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

我们可以看到，第一次和第二次输出都没有问题，因为我们传了参数进去，第三次我们输入，会返回默认的 ‘END’，但是第四次和第五次就有问题了。

原因解释如下：

Python函数在定义的时候，默认参数L的值就被计算出来了，即[]，因为默认参数L也是一个变量，它指向对象[]，每次调用该函数，如果改变了L的内容，则下次调用时，默认参数的内容就变了，不再是函数定义时的[]了。

我们要修改下该函数

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

定义默认参数要牢记一点：默认参数必须指向不变对象！

为什么要设计str、None这样的不变对象呢？因为不变对象一旦创建，对象内部的数据就不能修改，这样就减少了由于修改数据导致的错误。此外，由于对象不变，多任务环境下同时读取对象不需要加锁，同时读一点问题都没有。我们在编写程序时，如果可以设计一个不变对象，那就尽量设计成不变对象。

可变参数

在Python函数中，还可以定义可变参数。顾名思义，可变参数就是传入的参数个数是可变的，可以是1个、2个到任意个，还可以是0个。

要定义出这个函数，我们必须确定输入的参数。由于参数个数不确定，我们首先想到可以把a，b，c……作为一个list或tuple传进来，这样，函数可以定义如下：

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def calc(num):
    sum = 0
    for n in num:
        sum = sum +n * n
    return sum

但是调用的时候，需要先组装出一个list或tuple：

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

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

改为可变参数. 

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def calc(*num):
    sum = 0
    for n in num:
        sum = sum +n * n
    return sum


print(calc(1,2,3))

定义可变参数和定义一个list或tuple参数相比，仅仅在参数前面加了一个*号。在函数内部，参数numbers接收到的是一个tuple，因此，函数代码完全不变。但是，调用该函数时，可以传入任意个参数，包括0个参数

那如果要传入一个 list 或 tuple 呢

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def calc(*num):
    sum = 0
    for n in num:
        sum = sum +n * n
    return sum

nums = [1,2,3]

print(calc(*nums))

*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

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    def person(name,age,**kw):
    
        print('name:',name,'age:',age,'other:',kw)
    
    
    person('Michael',30)
    person('Michael',30,city='Beijing')

```  


输出

```python
    name: Michael age: 30 other: {}
    name: Michael age: 30 other: {'city': 'Beijing'}
 ```   

关键字参数有什么用？它可以扩展函数的功能。比如，在person函数里，我们保证能接收到name和age这两个参数，但是，如果调用者愿意提供更多的参数，我们也能收到。试想你正在做一个用户注册的功能，除了用户名和年龄是必填项外，其他都是可选项，利用关键字参数来定义这个函数就能满足注册的需求。


传入一个字典

```python
    extra = {'city':'Beijing','Job':'Engineer'}
    
    person('zhangsan',30,**extra)
```    


# 命名关键字参数

对于关键字参数，函数的调用者可以传入任意不受限制的关键字参数。至于到底传入了哪些，就需要在函数内部通过kw检查。

如需限制传入参数:
  
  ```python  
    def person(name,age,*,city,job):
        print(name,age,city,job)
    

    person('zhangsan',30,city='hangzhou',job='Techs')

和关键字参数**kw不同，命名关键字参数需要一个特殊分隔符*，*后面的参数被视为命名关键字参数。

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    def person(name,age,*,city='beijing',job):
        print(name,age,city,job)
    
    person('zhangsan',30,job='Techs')
```  
    
# 参数组合

在Python中定义函数，可以用必选参数、默认参数、可变参数、关键字参数和命名关键字参数，这5种参数都可以组合使用。但是请注意，参数定义的顺序必须是：必选参数、默认参数、可变参数、命名关键字参数和关键字参数。

```python

    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)
    
    
    print(f1(1,2))
    print(f1(1,2,c=3))
    print(f1(1,2,3,'a','b'))
    print(f1(1,2,3,'a','b','c',d=11))

``` 

输出

```python
    a= 1 b= 2 c= 0 args= () kw= {}
    None
    a= 1 b= 2 c= 3 args= () kw= {}
    None
    a= 1 b= 2 c= 3 args= ('a', 'b') kw= {}
    None
    a= 1 b= 2 c= 3 args= ('a', 'b', 'c') kw= {'d': 11}
    None

传入tuple 和 dict

args = (1,2,3,4,5)
kw = {'d':99,'x':44}

print(f1(*args,**kw))

*args是可变参数，args接收的是一个tuple；

**kw是关键字参数，kw接收的是一个dict。

学习笔记来自廖雪峰的 python

阿文运维 & CSDN 专家作者

喜欢新事物，关注云计算行业，对新的技术有追求，喜欢写作和coding