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。