在學習python函數參數的時候，發現python函數有多種參數形式，感覺有必要記錄一下，弄懂它們之間的區別和使用，主要參考了廖雪峰的python基礎教程：https://www.liaoxuefeng.com/wiki/0014316089557264a6b348958f449949df42a6d3a2e542c000/001431752945034eb82ac80a3e64b9bb4929b16eeed1eb9000

1、位置參數

例如：求xⁿ

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


power(
 
3, 4)  # 81
power(4, 3)  # 64

可見，調用函數時，傳入的值按照順序依次賦給了x、n

在調用函數的時候，有多少個位置參數，就必須傳入多少個值，否則會報錯

power（3）
TypeError: power() missing 1 required positional argument: ‘n‘     

提示power()函數缺少1個需要的位置參數‘n‘，從這兒也可以看出，位置參數是依次傳值的

2、默認參數

默認參數：在函數定義的時候，直接指定參數的值

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

在本例中，power()函數給定了默認參數n=2,這種情況下，如果我們僅僅需要調用power()函數求一個數x的平方，在調用該函數時，就可以只傳入x的值

power(3)  # 9

如果我們想調用power()函數求x的4、5、6...次方的話，就可以通過給默認參數傳入值的方式

power(3, 4)  # 81

可見，默認參數能夠簡化函數的調用，這在一個函數的某些參數在多數情況下不需要改變時非常有用。比如：打印一個班級學生的姓名（name），年齡(age)和籍貫(city)信息

通常來講，一個班級的同學的籍貫都是同一地區的，如果每次調用都要傳入city參數，會使調用變得復雜，這個時候，可以將city參數設置成默認參數

def student(name, age, city=‘chongqing‘):
    print(‘name:‘, name)
    print(‘age:‘, age)
    print(‘city:‘, city)


student(‘fzp‘, 7)

輸入結果：

name: fzp
age: 7
city: chongqing

設置默認參數時，需要註意一下幾點：

　　1）必選參數必須在前，默認參數在後

　　2）當函數有多個參數時，把變化大的放在前面，變化小的參數放後面。變化小的參數就可以作為默認參數

　　　好處：降低調用函數的難度

　　3）當有多個默認參數時，可以按順序賦值，也可使用參數名直接賦值

對於第3點：

def student(name, age, city=‘chongqing‘, gender=7):
    print(‘name:‘, name)
    print(‘age:‘, age)
    print(‘city:‘, city)
    print(‘gender:‘, gender)


student(‘frm‘, 7, ‘chengdu‘, 6)    #依順序賦值
student(‘fzp‘, 7, gender=7)　　#給gender參數賦值為7，這種情況下，city參數仍是默認的‘chongqing’

默認參數的一個典型問題，使用的時候需要註意：

def func(lis=[]):
    lis.append(1)
    print(lis)


func() #[1]
func() #[1, 1]

"這是因為解釋器執行函數定義時，默認參數值lis也被計算了，即[]，因為默認參數lis也是一個變量，它指向對象[]，每次調用該函數，如果改變了lis的內容，則下次調用時，默認參數的內容就變了，不再是函數定義時的[]了"引用廖大的解釋

對於該問題，我的理解是在執行append()方法時，只是往lis裏面添加了新的元素，並未改變其地址

lis = []
print(id(lis))　#2293538950856
lis.append(1)
print(id(lis))　#2293538950856

解決該問題，可以用None這個不變對象來實現：

def func(lis=None):
    if lis is None:
        lis = []
    lis.append(1)
    print(lis)


func()　#[1]
func()　#[1]

"為什麽要設計str、None這樣的不變對象呢？因為不變對象一旦創建，對象內部的數據就不能修改，這樣就減少了由於修改數據導致的錯誤。此外，由於對象不變，多任務環境下同時讀取對象不需要加鎖，同時讀一點問題都沒有。我們在編寫程序時，如果可以設計一個不變對象，那就盡量設計成不變對象"

　　1、不可變對象：字符串(string)、（數值型number）、元組（tuple)、集合（set）
　　2、可變對象：字典型(dictionary)、列表型(list)

3、可變參數

可變參數：傳入的參數個數可變

例：給定一組數字a，b，c……，請計算a2 + b2 + c2 + ……，要定義出這個函數，我們必須確定輸入的參數。由於參數個數不確定，我們首先想到可以把a，b，c……作為一個list或tuple傳進來，這樣，函數可以定義如下：

def result(numbers):
    sum = 0
    for n in numbers:
        sum += n * n
    return sum

在調用該方法的時候，需要先組裝出一個list或tuple

print(result([1, 2, 3]))  #14
print(result((1, 2, 3, 4)))  #30

如果用可變參數的話，就可以直接傳入參數，不需要先對參數進行組裝，可變參數用*標識

def result(*numbers):
    sum = 0
    for n in numbers:
        sum += n * n
    return sum


print(result(1, 2, 3, 4))  #30  直接給result函數傳值
tup = (1, 2, 3)
print(result(*tup)) #14  也可以傳入一個list或tuple，但需要在其前面加上*符號，否則會報錯：TypeError: can‘t multiply sequence by non-int of type ‘tuple‘ 

4、關鍵字參數

關鍵字參數：允許傳入任意個（包括0個）含參數名的的參數，這些參數在函數內部會自動組裝成一個dict，關鍵字參數用**標識

def student(name, age, **kwargs):
    print(‘name:‘, name, ‘age:‘, age, ‘other:‘, kwargs)

可見，student函數除了必選參數name和age外，還可接受關鍵字參數kwargs，在調用該函數的時候，可以只傳入必選參數

student(‘fzp‘, 24)

輸出結果為：

name: fzp age: 24 other: {}

從結果也可以看出，關鍵字參數在函數內部自動組裝成了一個dict，此處，關鍵字參數未傳值，所有是一個空字典{}

關鍵之參數傳值可采用 ‘key‘ = ‘value‘ 的形式

student(‘fzp‘, 24, address=‘chongqing‘, sex=‘man‘)

輸出結果為：

name: fzp age: 24 other: {‘address‘: ‘chongqing‘, ‘sex‘: ‘man‘}

當然，關鍵字參數傳值可以直接傳入一個dict

dic = {‘address‘: ‘chongqing‘, ‘sex‘: ‘man‘}
student(‘fzp‘, 24, **dic)

輸出結果為：

name: fzp age: 24 other: {‘address‘: ‘chongqing‘, ‘sex‘: ‘man‘}

註意：

1、kwargs獲得的dict僅僅是dic的一個拷貝，對kwargs的改變不會影響函數外面的dic

2、直接傳入一個dict時，要在之前添加**，否則會將整個dict識別為一個位置參數，如下：

student(‘fzp‘, 24, dic)  
TypeError: student() takes 2 positional arguments but 3 were given

命名關鍵字參數

對於關鍵字參數，函數的調用者可以傳入任意不受限制的關鍵字參數。但是，又是我們或許想要限定關鍵字參數的名字，這時，就需要用到命名關鍵字參數

仍以student函數為例，如果只想接受address和sex為參數，可定義如下：

def student(name, age, *, address, sex):
    print(‘name:‘, name, ‘age:‘, age, ‘address:‘, address, ‘sex:‘, sex)

和關鍵字參數**kwargs不同，命名關鍵字參數需要一個特殊分隔符*，*後面的參數被視為命名關鍵字參數

調用方式如下：

student(‘fzp‘, 23, address=‘chongqing‘, sex=‘man‘)

輸入結果：name: fzp age: 23 address: chongqing sex: man

註意：命名關鍵字參數必須給值，至於為什麽有了必傳的位置參數，還要有必傳的命名關鍵字參數，我覺得主要有兩點原因：

　　1、命名關鍵字參數通過指定參數名稱的方式，可以明確當前參數的含義

　　2、命名關鍵字參數不必像位置參數那樣按順序傳值，時傳值更加靈活

當然，命名關鍵字參數可以有缺省值，這樣，在調用的時候，就不必給其傳入值了：

def student(name, age, *, address, sex=‘man‘):
    print(‘name:‘, name, ‘age:‘, age, ‘address:‘, address, ‘sex:‘, sex)

調用該函數：

student(‘fzp‘, 23, address=‘chongqing‘)

輸出結果為：name: fzp age: 23 address: chongqing sex: man

5、參數組合

在Python中定義函數，可以用必選參數、默認參數、可變參數、關鍵字參數和命名關鍵字參數，這5種參數都可以組合使用。但是請註意，參數定義的順序必須是：必選參數、默認參數、可變參數、命名關鍵字參數和關鍵字參數

舉例：

def func(a, b, c=3, *args, address, **kwargs):
    print(‘a:‘, a, ‘b:‘, b, ‘c:‘, c, ‘args:‘, args, ‘address:‘, address, ‘kwargs:‘, kwargs)

調用該函數：

func(1, 2, 3, 4, 5, address=‘cq‘, d=‘char‘, e=‘dict‘)

輸入結果為：a: 1 b: 2 c: 3 args: (4, 5) address: cq kwargs: {‘d‘: ‘char‘, ‘e‘: ‘dict‘}

通過一個tuple和dict，也可以調用上述函數：

tup = (1, 2, 3, 4, 5)
kw = {‘address‘: ‘cq‘, ‘ax‘: ‘sg‘}
func(*tup, **kw)

輸出結果為：

a: 1 b: 2 c: 3 args: (4, 5) address: cq kwargs: {‘ax‘: ‘sg‘}

所以，對於任意函數，都可以通過類似func(*args, **kw)的形式調用它，無論它的參數是如何定義的

Python函數參數學習筆記