4. 函数参数

1、默认参数

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

调用

>>> power(5)
25
>>> power(5, 2)
25

设置默认参数的注意点：

• 必选参数在前，默认参数在后，否则Python会报错
• 当函数有多个参数时，变化大的参数放在前面，变化小的参数放在后面，变化小的参数可以作为默认参数

默认参数的坑演示：

# 先定义一个函数，传入一个list，添加一个END再返回
def add_end(L = []):
    L.aappend('END')
    return L
# 正常调用结果似乎不错
>>> add_end([1, 2, 3])
[1, 2, 3, 'END']
>>> add_end(['x', 'y', 'z'])
['x', 'y', 'z', 'END']
# 开始使用默认参数，开始结果正确
>>> add_end()
['END']

# 但再次调用add_end()时
>>> add_end()
['END', 'END']
>>> add_end()
['END', 'END', 'END']

默认参数是[]，但函数似乎每次都‘’记住了‘上次添加的’END‘的list。

原因：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。

默认参数必须指向不变对象！

要修改上面的例子，我们可以用None这个不变对象来实现：

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

# 调用
>>> add_end()
['END']
>>> add_end()
['END']

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。

2、可变参数

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

>>> calc(1, 2, 3)
14
>>> calc(1, 3, 5, 7)
84
>>> calc()
0

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。

如果已经有一个list或者tuple，要调用一个可变参数怎么办？

# 法一
>>> nums = [1, 2, 3]
>>> calc(nums[0], nums[1], nums[2])
14

# 法二
>>> nums = [1, 2, 3]
>>> calc(*nums)
14

Python允许在list或tuple前面加一个*号，把list或tuple的元素变成可变参数传进去。

3、关键字参数

关键字参数允许你传入0个或任意个含参数名的参数，这些关键字参数在函数内部自动组装为一个dict。

def person(name, gao, **kw):
	print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)

# 只传入必选参数
>>> person('Michel', 30)
name:Michel age:30 other:{}
# 传入任意个数的关键字参数
>>> person('Bob', 35, city='Beijing')
name: Bob age: 35 other: {'city': 'Beijing'}
>>> person('Adam', 45, gender='M', job='Engineer')
name: Adam age: 45 other: {'gender': 'M', 'job': 'Engineer'}

和可变参数类似，也可以先组装出一个dict，然后，把该dict转换为关键字参数传进去

>>> extra = {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
>>> person('Jack', 24, **extra)
name: Jack age: 24 other: {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}

**extra表示把extra这个dict的所有key-value用关键字参数传入到函数的**kw参数，kw将获得一个dict，注意kw获得的dict是extra的一份拷贝，对kw的改动不会影响到函数外的extra。

4、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。如果要限制关键字参数的名字，就可以用命名关键字参数

例如，只接收city和job作为关键字参数。这种方式定义的函数如下：

def person(name, age, *, city, job):
    print(name, age, city, job)

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

>>> person('Jack', 24, city='Beijing', job='Engineer')
Jack 24 Beijing Engineer

命名关键字参数必须传入参数名，这和位置参数不同。如果没有传入参数名，调用将报错；原因：调用命名参数缺少参数名时，Python解释器把函数参数均视为位置参数。

# 命名关键字参数可以有缺省值，从而简化调用：
def person(name, age, *, city='Beijing', job):
	print(name, age, city, job)

5、组合参数

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。

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。

def f1(a, b, c=0, *args, **kw):
	print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'args =', args, 'kw =', kw)

>>> args = (1, 2, 3, 4)
>>> kw = {'d': 99, 'x': '#'}
>>> f1(*args, **kw)
a = 1 b = 2 c = 3 args = (4,) kw = {'d': 99, 'x': '#'}    

def f2(a, b, c=0, *, d, **kw):
	print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'd =', d, 'kw =', kw)
    
>>> args = (1, 2, 3)
>>> kw = {'d': 88, 'x': '#'}
>>> f2(*args, **kw)
a = 1 b = 2 c = 3 d = 88 kw = {'x': '#'}

对于任意函数，都可以通过类似func(*args, **kw)的形式调用它，无论它的参数是如何定义的。