函数形参

形参是函数定义中指定的参数名称。指定某个参数的形式，决定了该形参在函数调用时，可以接受实参的方式。关于实参详见函数调用。

因而形参分为五种：

位置或关键字：指定一个可以作为位置参数传入也可以作为关键字参数传入的实参。这是默认的形参类型，但有默认值的形参必须置于无默认值的形参之后。

def f(a,b=None):
    print(f'a={a},b={b}')
# 位置实参传入
f(1,2)
# 关键字实参传入
f(b=2,a=1)

a=1,b=2
a=1,b=2

仅限位置：指定一个只能通过位置传入的参数。仅限位置形参通过在函数定义的形参之后包含一个 / 字符来定义。/ 之前的参数为仅限位置形参，之后的形参为默认形参类型。有默认值的形参也必须置于无默认值的形参之后。

def f(a,b=None,/,c=None): # 因为 b 有默认值，c 必须要有默认值
    print(f'a={a},b={b},c={c}')
# 按位置传参调用
f(1,2,c=3)
# 关键字传参则不允许
f(a=1,b=2)

a=1,b=2,c=3


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TypeError                                 Traceback (most recent call last)

<ipython-input-6-52b3afdaad4c> in <module>
      4 f(1,2,c=3)
      5 # 关键字传参则不允许
----> 6 f(a=1,b=2)


TypeError: f() got some positional-only arguments passed as keyword arguments: 'a, b'

仅限关键字：指定一个只能通过关键字传入的参数。仅限关键字形参可通过在函数定义的形参中包含单个可变位置形参或者在形参之前放一个 * 来定义。可变位置形参或 * 之后的参数为仅限关键字形参。

def f(*a,b=None,c=None): # b 和 c 必须有默认值
    print(f'a={a},b={b},c={c}')
# 位置传参将被解读为可变位置参数
f(1,2,3)
# 关键字传参
f(1,b=2,c=3)

a=(1, 2, 3),b=None,c=None
a=(1,),b=2,c=3

def f(*,a,b=None,c):
    print(f'a={a},b={b},c={c}')
# 关键字传参
f(b=2,a=1,c=3)
# 位置传参不允许
f(1,2,3)

a=1,b=2,c=3


---------------------------------------------------------------------------

TypeError                                 Traceback (most recent call last)

<ipython-input-1-9d584fa28622> in <module>
      4 f(b=2,a=1,c=3)
      5 # 位置传参不允许
----> 6 f(1,2,3)


TypeError: f() takes 0 positional arguments but 3 were given

可变位置：指定一个可以接受任意数量的位置参数传入的参数。这种形参可通过在形参名称前加缀 * 来定义，并将接受到的参数封装成一个元组。该参数如果接受到了实参，它前面的参数必须为仅限位置参数。

def f(a,b=None,*c):
    print(f'a={a},b={b},c={c}')
# c 没有接受参数
f(1); f(b=2,a=1)
# c 接受到了参数
f(1,2,3,4,5)

a=1,b=None,c=()
a=1,b=2,c=()
a=1,b=2,c=(3, 4, 5)

可变关键字：指定一个可以接受任意数量的关键字参数的参数。这种形参可通过在形参名称前加缀 ** 来定义，并将接受到的参数封装成一个字典。

def f(a,b=None,**c):
    print(f'a={a},b={b},c={c}')

f(1,2,c=3,d=4)
f(d=4,b=2,a=1,c=3)

a=1,b=2,c={'c': 3, 'd': 4}
a=1,b=2,c={'d': 4, 'c': 3}

带默认值的参数，可变位置参数和可变关键字参数，调用函数时可以不传参。

def f(a=1,*b,c=3,**d):
    print(f'a={a},b={b},c={c},d={d}')
f()

a=1,b=(),c=3,d={}

默认值只会执行一次，这条规则很重要。如果参数有默认值且为可变对象，则需要做必要的限制：

def f(a=[]):
    print(id(a))
    a.append(1)
    print(a)
f() # 多次调用会引用参数指向的同一个对象
f()

2399568560064
[1]
2399568560064
[1, 1]

# 可以拷贝一个副本
def f(a=[]):
    b = a.copy()
    b.append(1)
    print(b)
f()
f()

[1]
[1]

# 或者修改参数
def f(a=None):
    if a == None:
        a = []
        a.append(1)
    else:
        a.append(1)
    print(a)
    
f()
f([])

[1]
[1]

函数的形参可以使用标注，标注的语法是参数后面接一个冒号 :，然后接一个表达式（任意表达式），通常用来指明应该（不是必须）传递什么类型的参数等。标注提高了代码的可读性：

# a 标注为字符串类型，b 标注为整数，并设置默认值 2
def f(a:str,b:int=2):
    return a*b
f('Hi',3)

'HiHiHi'

def f(a:'字符串',b:'整数'=2):
    return a*b
f('Hi')

'HiHi'