彻底掌握Python函数的5种参数

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原文地址：5 Types of Arguments in Python Function Definition

原文作者：Indhumathy Chelliah

译文出自：掘金翻译计划

本文永久链接：https://github.com/xitu/gold-miner/blob/master/article/2020/5-types-of-arguments-in-python-function-definition.md

译者：Zhengjian-L

Python 函数定义：

关键字 def 引入一个函数定义。它后面必须跟着函数名称和带括号的形式参数列表。构成函数体的语句从下一行开始，并且必须缩进。

在定义的函数中需要提及形式参数。实际参数在函数调用时传递。

我们可以用各种参数来定义函数。

1. 缺省参数

• 缺省参数是在定义函数时提供的值。
• 赋值符号=用于声明参数的默认值。
• 在调用函数时，参数默认值是可变更项。
• 如果在调用函数时提供缺省参数的值，这个值会替代默认值。
• 一个函数可以有任意数量的缺省参数。
• 缺省参数要在非缺省参数之后。

例：b,c在下面的例子中，参数b,c指定了默认值。

def add(a,b=5,c=10):
    return (a+b+c)

这个函数有三种调用方式

（1）只给出必需参数

print(add(3))
#Output:18

（2）给出一个可选的参数 3 赋值给 a, 4 赋值给 b。

print(add(3,4))
#Output:14

（3）给出所有参数

print(add(2,3,4))
#Output:9

注意： 默认值在函数定义处的定义过程中只会计算一次。因此，在把如列表、字典等可变对象作为默认值时会有些许不同。

2. 关键字参数

也可以使用形如kwarg=value的关键字参数来调用函数。

在调用函数时，参数值并不需要与函数定义中的参数顺序相同。这可以通过关键字参数实现。但所有的关键字参数必须与函数定义中的参数一一对应。

def add(a,b=5,c=10):
    return (a+b+c)

调用函数 function add 时提供关键字参数

（1）所有的参数都是关键字参数，因此不需要固定顺序。

print (add(b=10,c=15,a=20))
#Output:45

（2）调用函数时，只给出必要参数作为关键字参数，可选缺省参数就会跳过。

print (add(a=10))
#Output:25

3. 位置参数

调用函数时，参数传递的值的顺序和形式参数的顺序需要对应。这称之为位置参数。位置参数之后只能是关键字参数。

def add(a,b,c):
    return (a+b+c)

上面的函数有两种调用的方式：

（1）调用函数时，参数均为位置参数。参数传递的值会通过位置传递到对应参数。10 赋值给a,20赋值给b 和 30 赋值给 c。

print (add(10,20,30))
#Output:60

（2）在混合使用位置参数和关键字参数时，关键字参数总是在位置参数之后。

print (add(10,c=30,b=20))
#Output:60

缺省参数、位置参数 、关键字参数三者对比：

---

关键要点：

1. 缺省参数需要在非缺省参数之后

def add(a=5,b,c):
    return (a+b+c)

#Output:SyntaxError: non-default argument follows default argument

2. 关键字参数需要在位置参数之后

def add(a,b,c):
    return (a+b+c)

print (add(a=10,3,4))
#Output:SyntaxError: positional argument follows keyword argument

3. 所有传递的关键字参数必须有对应参数，并且顺序不重要。

def add(a,b,c):
    return (a+b+c)

print (add(a=10,b1=5,c=12))
#Output:TypeError: add() got an unexpected keyword argument 'b1'

4. 参数只能赋值一次

def add(a,b,c):
    return (a+b+c)

print (add(a=10,b=5,b=10,c=12))
#Output:SyntaxError: keyword argument repeated

5. 缺省参数是可选参数

例 1： 只给必要参数

def add(a,b=5,c=10):
    return (a+b+c)

print (add(2))
#Output:17

例 2： 给出所有参数（必要参数和可选参数）

def add(a,b=5,c=10):
    return (a+b+c)

print (add(2,3,4))
#Output:9

可变长度参数

可变长度参数也称为任意参数。如果我们事先不知道函数的参数数量，可以使用任意参数。

两种任意参数

1. 任意位置参数
2. 任意关键字参数

4. 任意位置参数

对于任意位置参数，函数定义的参数前会有一个星号（*），该参数可以包含非关键字可变长度参数。这些参数将包含在一个元组中。在可变数量的参数之前，可能会出现零个或多个普通参数。

def add(*b):
    result=0
    for i in b:
         result=result+i
    return result

print (add(1,2,3,4,5))
#Output:15

print (add(10,20))
#Output:30

5.任意关键字参数

对于任意关键字参数，函数定义的参数前会有双星号（*），该参数可以包含非关键字可变长度参数。

def fn(**a):
    for i in a.items():
        print (i)
fn(numbers=5,colors="blue",fruits="apple")
'''
Output:
('numbers', 5)
('colors', 'blue')
('fruits', 'apple')
'''

特殊参数：

根据 Python 手册

默认情况下，函数的参数传递形式可以是位置参数或是显式的关键字参数。为了确保可读性和运行效率，限制允许的参数传递形式是有意义的，这样开发者只需查看函数定义即可确定参数项是仅按位置、按位置也按关键字，还是仅按关键字传递。

函数的定义看起来可以像是这样：

在这里/ 和 * 是可选的。如果使用这些符号则表明可以通过何种形参将参数值传递给函数：仅限位置、位置或关键字，以及仅限关键字。

1. 位置或关键字参数
2. 仅限位置参数
3. 仅限关键字参数

（1） 位置或关键字参数

如果函数定义中未使用 / 和 *，则参数可以按位置或按关键字传递给函数。

def add(a,b,c):
    return a+b+c

print (add(3,4,5))
#Output:12

print (add(3,c=1,b=2))
#Output:6

（2） 仅限位置参数

在定义的函数中，仅限位置参数要放在/（正斜杠）之前。这个/被用来从逻辑上分隔仅限位置形参和其他形参。在/之后的形参可以为位置或关键字或者仅限关键字。

def add(a,b,/,c,d):
    return a+b+c+d

print (add(3,4,5,6))
#Output:18

print (add(3,4,c=1,d=2))
#Output:10

如果将关键字参数规定为仅限位置参数，则会导致TypeError。

def add(a,b,/,c,d):
    return a+b+c+d

print (add(3,b=4,c=1,d=2))
#Output:TypeError: add() got some positional-only arguments passed as keyword arguments: 'b'

（3）仅限关键字参数

要将形参标记为仅限关键字，应在参数列表的第一个仅限关键字形参前放置一个 *。

def add(a,b,*,c,d):
    return a+b+c+d

print (add(3,4,c=1,d=2))
#Output:10

如果将位置参数规定为仅限关键字参数，则会导致TypeError。

def add(a,b,*,c,d):
    return a+b+c+d

print (add(3,4,1,d=2))
#Output:TypeError: add() takes 2 positional arguments but 3 positional arguments (and 1 keyword-only argument) were given

在同一个函数中的拥有三种参数的调用规则

在下面的例子中，function add 拥有所有三种参数

a,b — 仅限位置参数 c - 位置或关键字参数 d - 仅限关键字参数

def add(a,b,/,c,*,d):
    return a+b+c+d

print (add(3,4,1,d=2))
#Output:10

注意事项：

1. 当你希望参数的名称对用户不可用时，则使用仅限位置。当参数名称没有实际意义时，这很有用。
2. 如果你想规定调用函数的参数数据时，则使用仅限位置。
3. 当名称有意义且定义的函数通过名称变得更易于理解时，则使用仅限关键字。
4. 当你想要避免用户依赖传递的参数的位置时，则使用仅限关键字。

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