Python def函数、函数参数、函数默认参数   2017-06-03


定义函数、内置函数、函数参数、函数默认参数

1. 内置函数

内置函数

>>> abs(-12.34)
12.34

abs api

>>> cmp(1, 2)
-1
>>> cmp(10, 2)
1

数据类型转换

>>> int('123')
123
>>> int(12.34)
12
>>> float('12.34')
12.34
>>> str(1.23)
'1.23'
>>> unicode(100)
u'100'
>>> bool(1)
True
>>> bool('')
False

函数名其实就是指向一个函数对象的引用,完全可以把函数名赋给一个变量,相当于给这个函数起了一个“别名”:

>>> a = abs # 变量a指向abs函数
>>> a(-1) # 所以也可以通过a调用abs函数
1

2. def函数

def my_abs(x):
if x >= 0:
return x
else:
return -x

return None 可以简写为 return

2.1 空函数

def nop():
pass

2.2 函数参数类型检查

def my_abs(x):
if not isinstance(x, (int, float)):
raise TypeError('bad operand type')
if x >= 0:
return x
else:
return -x

2.3 返回多个值 (是一个tuple)

import math

def move(x, y, step, angle=0):
nx = x + step * math.cos(angle)
ny = y - step * math.sin(angle)
return nx, ny

>>> x, y = move(100, 100, 60, math.pi / 6)
>>> print x, y
151.961524227 70.0

3. 函数参数

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

一是必选参数在前,默认参数在后,否则Python的解释器会报错

二是如何设置默认参数。

当函数有多个参数时,把变化大的参数放前面,变化小的参数放后面。变化小的参数就可以作为默认参数。

使用默认参数有什么好处?最大的好处是能降低调用函数的难度。

定义默认参数要牢记一点:默认参数必须指向不变对象!

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

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

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

如果利用可变参数,调用函数的方式可以简化成这样:

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

定义可变参数和定义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:

>>> calc(1, 2)
5
>>> calc()
0

这种写法相当有用,而且很常见,见如下 :

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

关键字参数

可变参数允许你传入0个或任意个参数,这些可变参数在函数调用时自动组装为一个tuple。

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。

请看示例:

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

函数person除了必选参数nameage外,还接受关键字参数kw。在调用该函数时,可以只传入必选参数; 也可以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'}
>>> kw = {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
>>> person('Jack', 24, **kw)
name: Jack age: 24 other: {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}

参数组合

在Python中定义函数,可以用必选参数、默认参数、可变参数和关键字参数,这4种参数都可以一起使用,或者只用其中某些,但是请注意,参数定义的顺序必须是:必选参数、默认参数、可变参数和关键字参数。

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

在函数调用的时候,Python解释器自动按照参数位置和参数名把对应的参数传进去。

>>> func(1, 2)
a = 1 b = 2 c = 0 args = () kw = {}
>>> func(1, 2, c=3)
a = 1 b = 2 c = 3 args = () kw = {}
>>> func(1, 2, 3, 'a', 'b')
a = 1 b = 2 c = 3 args = ('a', 'b') kw = {}
>>> func(1, 2, 3, 'a', 'b', x=99)
a = 1 b = 2 c = 3 args = ('a', 'b') kw = {'x': 99}

神奇的是通过一个tuple和dict,你也可以调用该函数:

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

所以,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。

小结

Python的函数具有非常灵活的参数形态,既可以实现简单的调用,又可以传入非常复杂的参数。

默认参数一定要用不可变对象,如果是可变对象,运行会有逻辑错误!

要注意定义可变参数和关键字参数的语法:

*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。

以及调用函数时如何传入可变参数和关键字参数的语法:

可变参数既可直接传入:func(1, 2, 3),又可先组装list或tuple,再通过*args传入:func(*(1, 2, 3))

关键字参数既可直接传入:func(a=1, b=2),又可先组装dict,再通过**kw传入:func(**{'a': 1, 'b': 2})

使用*args**kw是Python的习惯写法,当然也可以用其他参数名,但最好使用习惯用法。

递归函数

def fact(n):
if n==1:
return 1
return n * fact(n - 1)

使用递归函数需要注意防止栈溢出。在计算机中,函数调用是通过栈(stack)这种数据结构实现的,每当进入一个函数调用,栈就会加一层栈帧,每当函数返回,栈就会减一层栈帧。由于栈的大小不是无限的,所以,递归调用的次数过多,会导致栈溢出。

使用递归函数的优点是逻辑简单清晰,缺点是过深的调用会导致栈溢出。

Reference article


分享到:


  如果您觉得这篇文章对您的学习很有帮助, 请您也分享它, 让它能再次帮助到更多的需要学习的人. 您的支持将鼓励我继续创作 !
本文基于署名4.0国际许可协议发布,转载请保留本文署名和文章链接。 如您有任何授权方面的协商,请邮件联系我。

Contents

  1. 1. 内置函数
  2. 2. def函数
    1. 2.1 空函数
    2. 2.2 函数参数类型检查
    3. 2.3 返回多个值 (是一个tuple)
  3. 3. 函数参数
    1. 递归函数
  4. Reference article