调用函数
要调用一个函数,需要知道函数的名称和参数,比如求绝对值的函数abs,只有一个参数.
调用函数的时候,如果传入的参数数量不对,会报TypeError的错误,并且Python会明确地告诉你:abs()有且仅有1个参数,但给出了两个.
如果传入的参数数量是对的,但参数类型不能被函数所接受,也会报TypeError的错误,并且给出错误信息.
Python在数据转换的时候,也可以用数据类型转换函数.
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”.
定义函数
Python中,定义一个函数要使用def语句,依次写出函数名、括号、括号中的参数和冒号:,然后,在缩进块中编写函数体,函数的返回值用return语句返回.
函数体内部的语句在执行时,一旦执行到return时,函数就执行完毕,并将结果返回.
如果没有return语句,函数执行完毕后也会返回结果,只是结果为None,return None可以简写为return.
如果想定义一个什么事也不做的空函数,可以用pass语句,pass语句什么都不做,那有什么用？实际上pass可以用来作为占位符,比如现在还没想好怎么写函数的代码,就可以先放一个pass,让代码能运行起来.
缺少了pass，代码运行就会有语法错误.
PS:此处的pass其实相当于别的语言里的空实现,OC/C/Cpp中的空实现,可以不写任何代码或者放任不管不执行,而Python为了达到这一目的,需要用关键词pass来处理.
参数检查
调用函数时,如果参数个数不对,Python解释器会自动检查出来,并抛出TypeError.但是如果参数类型不对,Python解释器就无法检查.所以对参数类型做检查,例如只允许整数和浮点数类型的参数会给我们避免很多错误.数据类型检查可以用内置函数isinstance()实现.
返回多个值
Python的函数返回多值其实就是返回一个tuple,按照参数位置顺序取值即可
小结
定义函数时,需要确定函数名和参数个数;
如果有必要,可以先对参数的数据类型做检查;
函数体内部可以用return随时返回函数结果;
函数执行完毕也没有return语句时,自动return None.
函数可以同时返回多个值,但其实就是一个tuple.
函数的参数
Python的函数定义非常简单,但灵活度却非常大.除了正常定义的必选参数外,还可以使用默认参数、可变参数和关键字参数,使得函数定义出来的接口,不但能处理复杂的参数,还可以简化调用者的代码.
位置参数
power(x, n)函数有两个参数,x和n都是位置参数
默认参数
def power(x, n=2): 这里的n是默认参数
默认参数可以简化函数的调用.设置默认参数时,要注意:
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.
PS:默认参数必须指向不变对象.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
>>> nums = [1, 2, 3]
>>> calc(*nums)
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*nums表示把nums这个list的所有元素作为可变参数传进去.
关键字参数
可变参数允许传入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.而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.关键字参数有什么用？它可以扩展函数的功能.
>>> 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.
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.
def person(name, age, **kw):
if 'city' in kw:
# 有city参数
pass
if 'job' in kw:
# 有job参数
pass
print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)
如果要限制关键字参数的名字,就可以用命名关键字参数.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
如果函数定义中已经有了一个可变参数,后面跟着的命名关键字参数就不再需要一个特殊分隔符*了:
def person(name, age, *args, city, job):
print(name, age, args, city, job)
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.
使用命名关键字参数时,要特别注意,如果没有可变参数,就必须加一个*作为特殊分隔符.如果缺少*,Python解释器将无法识别位置参数和命名关键字参数
def person(name, age, city, job):
# 缺少 *，city和job被视为位置参数
pass
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、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.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、命名关键字参数和关键字参数.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.虽然可以组合多达5种参数,但不要同时使用太多的组合,否则函数接口的可理解性很差.
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,程序运行时会有逻辑错误!
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:
可变参数既可以直接传入:func(1, 2, 3),又可以先组装list或tuple,再通过*args传入:func(*(1, 2, 3));
关键字参数既可以直接传入:func(a=1, b=2),又可以先组装dict,再通过**kw传入：func(**{‘a’: 1, ‘b’: 2}).
使用*args和**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.
命名的关键字参数是为了限制调用者可以传入的参数名,同时可以提供默认值.
定义命名的关键字参数在没有可变参数的情况下不要忘了写分隔符*,否则定义的将是位置参数.
