Python函数的参数类型和使用技巧-技术圈

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来源：Python作业辅导员
作者：天元浪子

大家好，我是老表，今天聊聊函数参数类型和使用技巧。

先来定义一个计算体重指数（BMI）的函数。体重指数就是体重与身高的平方之比，其中体重以千克为单位，身高以米为单位。

>>> def bmi(height, weight, name):
    i = weight/height**2
    print('%s的体重指数为%0.1f'%(name, i))


>>> bmi(1.75, 75, 'Xufive')
Xufive的体重指数为24.5

自定义函数bmi有三个参数，每个参数都有明确的含义。调用这个函数时，必须按照定义的顺序传入这三个参数，缺一不可。这也是Python函数最基本的参数传递规则。

接下来把bmi函数稍微改造一下，给name参数指定一个默认值。

>>> def bmi(height, weight, name='您'):
    i = weight/height**2
    print('%s的体重指数为%0.1f'%(name, i))


>>> bmi(1.75,75) # 可以不传递name参数，使用默认值
您的体重指数为24.5
>>> bmi(1.75,75,'Xufive') # 也可以传递name参数
Xufive的体重指数为24.5

现在bmi函数就有了两种类型的参数：weight和height，它们是函数调用时必不可少的参数，且顺序必须与函数定义的保持一致，这样的参数称为位置参数；name是函数调用时可有可无的参数（如未提供，则使用默认值），这样的参数称为默认参数。默认参数可以有多个。

为了使结果更准确，可以考虑使用最近一段时期内多个体重的均值来计算体重指数，这就意味着需要输入多个体重值。我们固然可以一个体重的元组或列表传给weight，但这样weight和height就不是同一种类型了，在形式上失去了美感，在使用时也容易产生误会。最好的方式就是让函数可以接受不确定个数的体重参数。

>>> def bmi(height, *args, name='您'):
    i = (sum(args)/len(args))/height**2
    print('%s的体重指数为%0.1f'%(name, i))


>>> bmi(1.75, 75, name='xufive')
xufive的体重指数为24.5
>>> bmi(1.75, 75, 74)
您的体重指数为24.3
>>> bmi(1.75, 75, 74, 75.5, 74.7, name='xufive')
xufive的体重指数为24.4

实际上，像下面这样调用函数也没有问题。

>>> weight = [75, 74, 75.5, 74.7]
>>> bmi(1.75, *weight, name='xufive')
xufive的体重指数为24.4

这下就有点复杂了，bmi函数有了三种类型的参数。除了位置参数和默认参数，又多了一种可变参数，即bmi函数可以接受不限数量的参数。在函数定义时，可变参数名前面冠以“*”号；在函数体内，可变参数相当于一个元组。

如此一来，就产生了一个新的问题：三种类型的参数应该以怎样的顺序被定义呢？位置参数排在首位，这一点没有异议。默认参数原则上放在最后，但调用时必须加上参数名（如上面的例子），否则函数无法区分究竟是可变参数还是默认参数。默认参数也可以放在可变参数之前（不建议这样做），但调用时不能使用参数名，即便使用默认值也不能省略参数，否则函数会用后面的可变参数的第一个值（如果有的话）强制为其赋值。

下面说一说更复杂的情况。除了上面介绍的三种类型的参数外，Python函数还支持第四种类型的参数：关键字参数。关键字参数由不限数量的键值对组成。在函数定义时，关键字参数名前面冠以“**”号；在函数体内，关键字参数相当于一个字典。

>>> def bmi(height, *args, name='您', **kwds):
    i = (sum(args)/len(args))/height**2
    print('%s的体重指数为%0.1f'%(name, i))
    for key in kwds:
        print('%s的%s是%s'%(name, key, str(kwds[key])))


>>> bmi(1.75, 75, 74, 75.5, 74.7, name='Xufive')
Xufive的体重指数为24.4
>>> bmi(1.75, 75, 74, name='Xufive', 性别='男', 爱好='摄影')
Xufive的体重指数为24.3
Xufive的性别是男
Xufive的爱好是摄影
>>> bmi(1.75, 75, 74, 性别='男', 爱好='摄影', name='Xufive')
Xufive的体重指数为24.3
Xufive的性别是男
Xufive的爱好是摄影
>>> bmi(1.75, 75, 74, 75.5, 74.7, 性别='男', 爱好='摄影')
您的体重指数为24.4
您的性别是男
您的爱好是摄影

如果一个函数同时具备了上述四种类型的参数，函数定义时参数的正确顺序应该是位置参数排在首位，可变参数次之，默认参数再次之，关键字参数排在末尾。函数调用时，如果需要指定默认参数，其参数名不能省略，位置在可变参数之后，可以在关键字参数之前，也可以在其后，也可以混杂其中。

-END-

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