python函数、参数、参数结构-优快云博客

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本文详细介绍了Python函数的定义、调用、参数及其结构，包括位置参数、关键字参数、缺省值、可变参数、keyword-only参数的使用规则和混合使用。还探讨了参数解构的概念，强调了函数设计的易读性和参数顺序的重要性。

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Python函数

一、函数

数学定义
- y=f(x),y是x的函数，x是自变量。y=f(x0,x1,…,xn)
Python函数
- 由若干语句组成的语句块、函数名称、参数列表构成，它是组织代码的最小单元
- 完成一定的功能
函数的作用
- 结构化编程对代码的最基本的封装，一般按照功能组织一段代码
- 封装的目的为了复用，减少冗余代码
- 代码更加简洁美观、可读易懂
函数的分类
- 内建函数，如max()、reversed()等
- 库函数，如math.ceil()等
- 自定义函数，使用del关键字定义

二、函数定义

    def 函数名(参数列表):  
        函数体(代码块)  
        (return 返回值)

函数名就是标识符，命名要求一样
语句块必须缩进，约定4个空格
Python的函数若没有return语句，会隐式返回一个None值
定义中的参数列表称为形式参数，只是一种符号表达（标识符），简称形参

三、函数调用

函数定义，只是声明了一个函数，它不能被执行，需要调用执行
调用的方式，就是函数名后加上小括号，如有必要在括号内填写上参数
调用时写的参数是实际参数，是实实在在传入的值，简称实参

    def add(x,y): #函数定义
        result = x + y #函数体
        return result #返回值
    out = add(4,5) #函数调用，可能有返回值，使用变量接收这个返回值
    print(out) #print函数加上括号也是调用

上面代码解释：

定义一个函数add，及函数名是add，接受2个参数
该函数计算的结果，通过返回值返回，需要return语句
调用时，通过函数名add后加2个参数，返回值可使用变量接收。
函数名也是标识符，返回值也是值
定义需要在调用前，也就是说调用时，以及被定义过了，否则抛NameError异常
函数时可调用的对象，callable()

四、函数参数

函数在定义是要约定好形式参数，调用时也提供足够的实际参数，一般来说，形参和实参个数要一致（可变参数除外）

传参方式

位置传参
定于时def f(x,y,z)，调用使用f(1,3,5)，按照参数定义顺序传入实参
关键字传参
定义时def f(x,y,z)，调用使用f(x=1,y=3,z=5)，使用形参的名字来传入实参的方式，如果使用了形参名字，那么传参顺序就可和定义顺序不同，要求位置参数必须在关键字参数之前传入，位置参数是按位置对应的

    def f (x,y,z):
        print(x,y,z)

    f(z = None, y=10,x=[1])
    f((1,), z=6, y=4.1)
    f(y=5, z=6, 2) #错误传参

参数缺省值

缺省值也称为默认值，可以在函数定义时，为形参增加一个缺省值。其作用：

参数的默认值可以在未传入足够的实参的时候，对没有给定的参数赋值为默认值
参数非常多的时候，并不需要用户每次都输入所有的参数，简化函数调用

    #定义一个函数login，参数名称为host、port、username、password
    def login(host='127.0.0.1',port=8888,username='fxqiao',password='123456'):
        print("{}{}@{}/{}".format(host,port,username,password))
    login()
    login('127.0.0.1',80,'nana')
    login('127.0.0.1',username=='root')

可变参数

需求：写一个函数，可以对多个数累加求和

    def sum(iterable):
        sum = 0
        for i in iterable:
            sum += i
        return sum

    print(sum([1,2,3]))
    print(sum(range(5)))

上例，传入可迭代对象，并累加每一个元素。也可以使用可变参数完成上面的函数。

    def sum(*nums):
        sum = 0
        for i in nums:
            sum += i
        return sum

    print(sum(1,2,3))
    print(sum(3,5,6))

可变位置参数
- 在形参前使用*表示该形参是可变位置参数，可以接受多个实参
- 它将收集来的实参组织到一个tuple中
可变关键字参数
- 在形参前使用**表示该形参是可变关键字参数，可以接受多个关键字参数
- 它将收集来的实参的名称和值，组织到一个dict中

def showconfig(**kwargs):
    for k,v in kwargs.items():
        print("{}={}".format(k,v), end=', ')

showconfig(host='127.0.0.1',port=8888,username='fxqiao',password='123456')

总结：

有可变位置参数和可变关键字参数
可变位置参数在形参前使用一个星号*
可变关键字参数在形参前使用两个星号**
可变位置参数和可变关键字参数都可以收集若干个实参，可变位置参数收集形成一个tuple，可变关键字参数收集形成一个dict
混合使用参数的时候，普通参数需要放到参数列表前面，可变参数要放到参数列表的后面，可变位置参数需要在可变关键字参数之间
举例：

    def fn(x,y,*args,**kwargs):
        print(x,y,args,kwargs, sep='\n', end='\n\n')

    fn(3,4,5,6,7,a=1,b='aa')
    fn(3,5)
    fn(3,5,7)
    fn(x=3,y=8,7,9,a=1,b='abc') #?
    fn(7,9,x=3,y=8,a=1,b='abc') #?

fn(x=3,y=8,7,9,a=1,b=‘abc’)，错在位置传参必须在关键字传参之前
fn(7,9,x=3,y=8,a=1,b=‘abc’)，错在7和9已经按照位置传参了，x=3，y=8有重复传参了

keyword-only参数

举例：

    def fn(*args,x,y,**kwargs):
        print(x,y,args,kwargs, sep='\n', end='\n\n')

    fn(3,5)
    fn(3,5,7)
    fn(3,5,x=3,y=8,a=1,b='abc') #?

在Python3之后，新增了keyword-only参数。
keyword-only参数：在形参定义时，在一个*星号之后，或一个可变位置参数之后，出现的普通参数，就已经不是普通的参数了，称为keyword-only参数

    def fn(*args,x):
        print(x,y,args,kwargs, sep='\n', end='\n\n')

    fn(3,5)
    fn(3,5,7)
    fn(3,5,x=3)

keyword-only参数，言下之意就是这个参数必须采用关键字传参。
可以认为，上例中，args可变位置参数以及截获了所有位置参数，其后的变量x不可能通过位置传参传入了。

    #思考： def fn(**kwargs,x)可以吗？
    def fn(**kwargs,x):
        print(x,kwargs, sep='\n', end='\n\n')

直接语法错误，kwargs会截获所有关键字传参，就算写了x=5，x也没有机会得到这个值，所以这种语法不存在。

keyword-only参数另一种形式
*星号后所有的普通参数都成了keyword-only参数

    def fn(*,x,y):
        print(x,y,sep='\n',end='\n\n')
    fn(x=1,y=3)

参数的混合使用

    #可变位置参数，keyword-only参数、缺省值
    def fn(*args,x=5):
        print(args,x)
    fn() #等价于fn（x=5）
    fn(1,3,4,5)

    #普通参数、可变位置参数、keyword-only参数、缺省值
    def fn(x, *args, y=5):
        print(args, x, y)
    fn(5)
    fn(5,6)
    fn(x=5)

    #普通参数、缺省值、可变关键字参数
    def fn(x,y=5,**kwargs):
        print(x,y,kwargs)
    fn(1)
    fn(x=6)
    fn(1,a=1,b=2)

参数规则

参数列表参数一般顺序是：普通参数、缺省参数、可变位置参数、keyword-only参数（可带缺省值）、可变关键字参数。

注意：

代码应该易读易懂，而不是为难别人
请按照书写习惯定义函数参数

    def connect(host='127.0.0.1',port=8888,username='fxqiao',password='123456', **kwargs):
        print(host,port)
        print(username,password)
        print(kwargs)

    connect(db='cmdb')
    connect(host='192.168.1.1')

定义最常用参数为普通参数，可不提供缺省值，必须有用户提供。注意这些参数的顺序，最常用的先定义
将必须使用名称的才能使用的参数，定义为keyword-only参数，要求必须使用关键字传参
如果函数有很多参数，无法逐一定义，可使用可变参数。如果需要知道这些参数的意义。则使用可变关键字参数收集

参数解构

    def add(x,y):
        print(x,y)
        return x + y

    add(4,5)
    t= 4,5
    add(t[0],t[1])
    add(*t)
    add(*[4,5])
    add(*(4,5))
    add(*{4,5})
    add(*range(4,6))

    add(*{'a':10, 'b':111}) #输出字典的key值
    add(**{'x':10, 'y':111}) #输出字典的value值

参数结构：

在给函数提供实参的时候，可以在可迭代对象前使用*或者**来进行结构的解构，提取出其中所有元素作为函数的实参
使用*解构成位置传参
使用**解构成关键字传参
提取出来的元素数目要和参数的要求匹配 ## Python函数