Python基础12 函数

本节介绍如何将语句组合成函数。函数执行特定的操作并返回一个值，你可以调用它。

一、自定义函数

1、def语句

使用def语句表示定义函数。

def hello(name):
    return 'Hello, ' + name + '!'

可以直接调用这个函数：

>>> print(hello('world'))
Hello, world!

return语句用于从函数返回值。如果没有return语句，默认返回None。

2、函数参数

在def语句中，位于函数名后面的变量通常称为形参，如示例中的name。调用函数时提供的值称为实参，如示例中的'world'。

参数存储在局部作用域内，在函数内部给参数赋值对外部没任何影响。

name = 'world'

def hello(name):
    name = 'python'
    print('inside:', name)

hello(name)
print('outside:', name)

inside: python
outside: world

二、参数魔法

1、位置参数

def hello(title, name):
    print('hello,', title, name)

hello('2020', 'world')
hello('world', '2020')

hello, 2020 world
hello, world 2020

上述使用的参数title，name都是位置参数，因为他们的调用位置至关重要。

2、关键字参数和默认值

参数的排列顺序可能难以记住，尤其参数很多时，这时候可以指定参数的名称。

>>> hello(title='2020', name='world')
hello, 2020 world

像这样使用名称指定的参数称为关键字参数，便于非常鲜明的指出各个参数的作用。

虽然这样的输入量多一些，但每个参数的作用清晰明了，并且参数的顺序错了也没关系。

关键字参数最大的优点在于，可以指定参数默认值。

def hello(title='2020', name='world'):
    print('Hello,', title, name)

给参数指定默认值后，调用函数时可不提供它。可以根据需要，提供部分参数值或者全部参数值。

>>> hello()
Hello, 2020 world
>>> hello('2019')
Hello, 2019 world
>>> hello('2019', 'Java')
Hello, 2019 Java

3、收集参数

有时候，允许用户提供任意数量的参数很有用。

我们可以用带星号的参数将余下的值都放在一个元组中。

>>> def print_params(title, *params):
...     print(title)
...     print(params)
...
>>> print_params('Params:', 1, 2, 3)
Params:
(1, 2, 3)

如果没有可供收集的参数，params将是一个空元组。

带星号的关键字参数也可放在中间位置，但这时候需要使用名称来指定后续参数，否则就会发生异常。

>>> def in_the_middle(x, *y, z):
...     print(x)
...     print(y)
...     print(z)
...
>>> in_the_middle(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: in_the_middle() missing 1 required keyword-only argument: 'z'
>>>
>>> in_the_middle(1, 2, 3, 4, 5, 6, z=7)
1
(2, 3, 4, 5, 6)
7

4、收集关键字参数

星号不会收集关键字参数。要收集关键字参数，可使用两个星号。

这样会得到一个字典。

>>> def print_params(**params):
...     print(params)
...
>>> print_params(x=1, y=2, z=3)
{'x': 1, 'y': 2, 'z': 3}

5、分配参数

前面介绍了如何将参数收集到元组和字典中，但用同样的两个运算符(*和**)也可执行相反的操作，及分配参数。

>>> def add(x, y):
...     print(x)
...     print(y)
...     return x + y
...
>>>
>>> params = (1 ,2)
>>> add(*params)
1
2
3

使用运算符**，可将字典中的值分配给关键字参数。

>>> def hello(greeting='Hello', name='world'):
...     print('{}, {}!'.format(greeting, name))
...
>>> params = {'name': 'Mike', 'greeting': 'Hello'}
>>> hello(**params)
Hello, Mike!

使用这些拆分运算符来传递参数很有用，尤其在调用父类的构造函数时特别有用。

def foo(x, y, z, m=0, n=0):
    print(x, y, z, m, n)

def call_foo(*args, **kwds):
    print('Calling foo!')
    foo(*args, **kwds)