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4.7. 深入 Python 函数定义

在 Python 中，你也可以定义包含若干参数的函数。这里有三种可用的形式，也可以混合使用。

4.7.1. 默认参数值

最常用的一种形式是为一个或多个参数指定默认值。这会创建一个可以使用比定义时允许的参数更少的参数调用的函数，例如:

def ask_ok(prompt, retries=4, complaint='Yes or no, please!'):
    while True:
        ok = raw_input(prompt)
        if ok in ('y', 'ye', 'yes'):
            return True
        if ok in ('n', 'no', 'nop', 'nope'):
            return False
        retries = retries - 1
        if retries < 0:
            raise IOError('refusenik user')
        print complaint

这个函数可以通过几种不同的方式调用:

只给出必要的参数: ask_ok('Do you really want to quit?')
给出一个可选的参数: ask_ok('OK to overwrite the file?', 2)
或者给出所有的参数: ask_ok('OK to overwrite the file?', 2, 'Come on, only yes or no!')

这个例子还介绍了 in 关键字。它测定序列中是否包含某个确定的值。

默认值在函数定义作用域被解析，如下所示:

i = 5

def f(arg=i):
    print arg

i = 6
f()

将会输出 5。

重要警告: 默认值只被赋值一次。这使得当默认值是可变对象时会有所不同，比如列表、字典或者大多数类的实例。例如，下面的函数在后续调用过程中会累积（前面）传给它的参数:

def f(a, L=[]):
    L.append(a)
    return L

print f(1)
print f(2)
print f(3)

这将会打印:

[1]
[1, 2]
[1, 2, 3]

如果你不想在随后的调用中共享默认值，可以像这样写函数:

def f(a, L=None):
    if L is None:
        L = []
    L.append(a)
    return L

4.7.2. 关键字参数

函数可以通过关键字参数的形式来调用，形如 keyword = value 。例如，以下的函数:

def parrot(voltage, state='a stiff', action='voom', type='Norwegian Blue'):
    print "-- This parrot wouldn't", action,
    print "if you put", voltage, "volts through it."
    print "-- Lovely plumage, the", type
    print "-- It's", state, "!"

接受一个必选参数 ( voltage ) 以及三个可选参数 ( state , action , 和 type )。可以用以下的任一方法调用:

parrot(1000)                                          # 1 positional argument
parrot(voltage=1000)                                  # 1 keyword argument
parrot(voltage=1000000, action='VOOOOOM')             # 2 keyword arguments
parrot(action='VOOOOOM', voltage=1000000)             # 2 keyword arguments
parrot('a million', 'bereft of life', 'jump')         # 3 positional arguments
parrot('a thousand', state='pushing up the daisies')  # 1 positional, 1 keyword

不过以下几种调用是无效的:

parrot()                     # required argument missing
parrot(voltage=5.0, 'dead')  # non-keyword argument after a keyword argument
parrot(110, voltage=220)     # duplicate value for the same argument
parrot(actor='John Cleese')  # unknown keyword argument

通常，参数列表中的每一个关键字都必须来自于形式参数，每个参数都有对应的关键字。形式参数有没有默认值并不重要。实际参数不能一次赋多个值——形式参数不能在同一次调用中同时使用位置和关键字绑定值。这里有一个例子演示了在这种约束下所出现的失败情况:

>>> def function(a):
...     pass
...
>>> function(0, a=0)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in ?
TypeError: function() got multiple values for keyword argument 'a'

引入一个形如 **name 的参数时，它接收一个字典（参见 typesmapping ），该字典包含了所有未出现在形式参数列表中的关键字参数。这里可能还会组合使用一个形如 *name （下一小节详细介绍）的形式参数，它接收一个元组（下一节中会详细介绍），包含了所有没有出现在形式参数列表中的参数值。（ *name 必须在 **name 之前出现）例如，我们这样定义一个函数:

def cheeseshop(kind, *arguments, **keywords):
    print "-- Do you have any", kind, "?"
    print "-- I'm sorry, we're all out of", kind
    for arg in arguments:
        print arg
    print "-" * 40
    keys = sorted(keywords.keys())
    for kw in keys:
        print kw, ":", keywords[kw]

它可以像这样调用:

cheeseshop("Limburger", "It's very runny, sir.",
           "It's really very, VERY runny, sir.",
           shopkeeper='Michael Palin',
           client="John Cleese",
           sketch="Cheese Shop Sketch")

当然它会按如下内容打印:

-- Do you have any Limburger ?
-- I'm sorry, we're all out of Limburger
It's very runny, sir.
It's really very, VERY runny, sir.
----------------------------------------
client : John Cleese
shopkeeper : Michael Palin
sketch : Cheese Shop Sketch

注意在打印 关键字 参数字典的内容前先调用 sort() 方法。否则的话，打印参数时的顺序是未定义的。

4.7.3. 可变参数列表

最后，一个最不常用的选择是可以让函数调用可变个数的参数。这些参数被包装进一个元组。在这些可变个数的参数之前，可以有零到多个普通的参数。

def write_multiple_items(file, separator, *args):
    file.write(separator.join(args))

通常，这些 可变 参数是参数列表中的最后一个，因为它们将把所有的剩余输入参数传递给函数。任何出现在 *args 后的参数是关键字参数，这意味着，他们只能被用作关键字，而不是位置参数。

>>> def concat(*args, sep="/"):
...    return sep.join(args)
...
>>> concat("earth", "mars", "venus")
'earth/mars/venus'
>>> concat("earth", "mars", "venus", sep=".")
'earth.mars.venus'

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4.7. 深入 Python 函数定义

4.7.1. 默认参数值

4.7.2. 关键字参数

4.7.3. 可变参数列表

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