定义及参数详解

函数的定义

函数是Python里面组织代码的最小单元

def add(x, y):   
函数定义是使用def关键字来定义的，仅接着是函数名，函数名后面用一对小括号列出参数列表，
参数列表侯曼使用冒号结束函数体，参数可有可无，不影响函数的定义
    print(x + y)   
    函数体是正常的Python语句，可以包含任何结构
    return x + y
    return 语句表示函数的返回值

函数是由输入(参数)和输出(返回值)，函数其实是一个代码单元，把输入转化为输出

函数的调用

定义函数的时候，并不会执行函数体，当调用函数的时候，才会执行其中的语句块

调用函数，是直接使用函数的名字来调用

>>> def add(x, y):    定义一个函数
...     print(x + y)    函数体是打印参数x加上参数y等于多少
...     return x + y   函数的返回值
... 
>>> add(3,5)   使用名称直接调用函数，将参数3和5分别传给x和y
8   函数体的值
8   函数的返回值
函数的返回值，在Python的解释器中，是可以直接返回的，但是在我们写到程序中的时候，函数的返回值是需要使用一个变量来接收的

参数是按照顺序的方式传入的，这样的传参方法是位置参数

>>> def add(x, y):
...     ret = x + y
...     print('{} + {} = {}'.format(x,y,ret))
...     return ret
... 
>>> add(3,5)
3 + 5 = 8
8

指定关键字来传递参数，这样的传参方法是关键字参数，关键字参数是和顺序无关的

>>> def add(x, y):
...     ret = x + y
...     print('{} + {} = {}'.format(x,y,ret))
...     return ret
... 
>>> add(x=3,y=5)   给定指定的关键字
3 + 5 = 8
8

关键字参数和位置参数是可以混合使用的

>>> def add(x, y):
...     ret = x + y
...     print('{} + {} = {}'.format(x,y,ret))
...     return ret
... 
>>> add(3,y=5)   同时存在位置参数和关键字参数
3 + 5 = 8
8

>>> add(x=3,5)   当位置参数和关键字参数混合使用的时候，位置参数必须在前面，否则会抛出语法错误
  File "<stdin>", line 1
SyntaxError: positional argument follows keyword argument

>>> add(x=3,'5')   根据实际的情况来传入参数，上面的函数体是加法，因此函数只能是整型和浮点类型，或者是字符串类型
  File "<stdin>", line 1
SyntaxError: positional argument follows keyword argument

>>> add('3','5')
3 + 5 = 35
'35'

函数的参数

参数默认值

>>> def inc(base,x=1):   给第二个参数设置一个默认值，若是不传递参数，则使用默认的参数值，若是传递参数，则使用传递的参数值
...     return base + x
... 
>>> inc(1)
2
>>> inc(1,2)
3

>>> def inc(x=1,y):   带有参数默认值的参数，必须在不带有参数默认值的参数后面
...     return x + y
... 
  File "<stdin>", line 1
SyntaxError: non-default argument follows default argument

参数默认值和关键字参数一起使用，会让代码非常简洁

可变参数

>>> def sum(*lst):   参数前面加一个星号，表示这个参数是可变的，也就是说可以接受多个参数，将这些参数构成一个元组，只能通过为止参数传参
...     ret = 0
...     for x in lst:
...         ret += x
...     return ret
... 
>>> sum(1,2,3)
6

>>> def connect(**kwargs):   参数前加两个星号，表示这个参数是可变的，可以接受任意多个参数，这些参数构成一个字典，此时只能同时关键字参数传参
...     for k,v in kwargs.items():
...         print('{} -> {}'.format(k,v))
... 
>>> connect(host='127.0.0.1', post=3306)
host -> 127.0.0.1
post -> 3306

>>> def fn(*args, **kwargs):   两种可变参数是可以一起使用的时候，位置可变参数一定要在关键字可变参数的前面
...     print(args)
...     print(kwargs)
... 
>>> fn(1,2,3,4,a=4,b=5)
(1, 2, 3, 4)
{'a': 4, 'b': 5}

>>> def fn(x,y,*args,**kwargs):   可变参数是可以和普通参数一起使用的
...     print(x)
...     print(y)
...     print(args)
...     print(kwargs)
... 
>>> fn(1,2,3,4,5,a='a')
1
2
(3, 4, 5)
{'a': 'a'}

>>> def fn(x,y,*args,**kwargs):    
...     print(x)
...     print(y)
...     print(args)
...     print(kwargs)
... 
>>> fn(1,2,3,4,5,x='x')   普通参数和可变参数一起使用的时候，传参的时候必须匹配，是不能出现相同参数名称的情况的
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: fn() got multiple values for argument 'x'

>>> def fn(*args, x):
...     print(args)
...     print(x)
... 
>>> fn(1,2,3,x='b')   位置可变参数可以在普通参数之前，但是在位置可变参数之后的普通参数变成keyword-only参数
(1, 2, 3)
b

>>> def fn(**kwargs, x):   关键字参数是不能在普通参数之前的
  File "<stdin>", line 1
    def fn(**kwargs, x):
                     ^
SyntaxError: invalid syntax

可变参数有两种形式：

• 位置可变参数 ： 参数前加一个星号，参数构成一个元组，参数只能以 位置参数 的形式传参
• 关键字可变参数 ： 参数前加两个星号，参数构成一个字典，参数只能以 关键字参数 的形式传参

当默认参数和可变参数一起出现的时候，默认参数相当于普通参数

通常来说：

• 默认参数靠后
• 可变参数靠后
• 默认参数和可变参数不同时出现

keyword-only： 必须以Key->Value对的形式出现的，叫做keyword-only

参数解构

>>> def add(x, y):
...     ret = x + y
...     print('{} + {} = {}'.format(x ,y ,ret))
...     return ret
... 
>>> lst = [1,2]
>>> add(*lst)   当一个迭代对象需要穿给一个函数当参数的时候，就可以前面加一个星号，把迭代对象解构成位置参数
1 + 2 = 3
3

>>> dit = {'x':1,'y':2}
>>> add(**dit)   将一个keyword-only类型的数据传给一个函数当参数的时候，前面加上两个星号，可以把字典结构成关键字参数
1 + 2 = 3
3

参数的解构发生在函数调用时，可变参数发生在函数定义的时候

可变参数和参数解构并不冲突

参数解构的两种形式

• 一个星号解构的对象：可迭代对象，解构结果是 位置参数
• 两个星号解构的对象：字典，解构的结果是 关键字参数

参数解构的限制

>>> add(**{1:1})   通过报错可以看出，当使用参数解构的时候，关键字参数的key必须是strings
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: add() keywords must be strings

函数参数中的keyword-only参数

keyword-only参数是Python3才有的，Python2是没有keyword-only参数的

keyword-only参数的星号是不接受任何值的

>>> def fn(*,x):   星号之后的参数只能通过关键字参数传递，叫做keyword-only参数
...     print(x)
... 
>>> fn(x=1)
1
>>> fn(1)   
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: fn() takes 0 positional arguments but 1 was given
>>> fn(1,2)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: fn() takes 0 positional arguments but 2 were given

keyword-only参数和普通参数结合使用

>>> def fn(x,*,y):
...     print(x)
...     print(y)
... 
>>> fn(1,y=2)   星号后面的必须是key->value的数据类型
1
2

keyword-only参数和默认参数使用

>>> def fn(*,x=1,y=5):   keyword-only参数可以有默认值
...     print(x)
...     print(y)
... 
>>> fn()
1
5

>>> def fn(x=1,*,y):   keyword-only参数可以和默认值一起出现，不管有没有默认值，不管默认值是不是keyword-only参数
...     print(x)
...     print(y)
... 
>>> fn(y=2)
1
2

通常的用法，keyword-only参数都有默认值