Python 語言學習函數(shù)(參數(shù)、lamdba和函數(shù)屬性)

　  函數(shù)的參數(shù)是參數(shù)暴露給外部的接口，向函數(shù)傳遞參數(shù)，可以控制函數(shù)的流程，函數(shù)可以0個、1個或多個參數(shù);在Python中向函數(shù)傳參，使用的是賦值方式。

　　一，傳遞參數(shù)

　　參數(shù)是通過賦值來傳遞的，傳遞參數(shù)的特點是：

　　參數(shù)的傳遞是通過自動把對象賦值給函數(shù)的本地變量名來實現(xiàn)的，

　　在函數(shù)內(nèi)部的變量名的賦值不會影響調(diào)用者，在函數(shù)運行時，在函數(shù)頭部的參數(shù)名是一個新的、本地的變量名，這個變量名的作用域是在函數(shù)的本地作用域內(nèi)。

　　改變函數(shù)的可變對象參數(shù)的值，會修改原始對象的值。

　　當通過賦值方式，把可變對象的引用傳遞給函數(shù)時，在函數(shù)內(nèi)部對參數(shù)進行修改，在函數(shù)外部可以看到修改。

　　例如，列表是一個可變對象，當把列表 a 傳遞給 changer函數(shù)時，函數(shù)向列表末尾添加一個字符a，當函數(shù)調(diào)用結(jié)束時，列表末尾被修改。

　　>>> def changer(x):

　　... x.append('a')

　　...

　　>>> a=[1,2,3]

　　>>> changer(a)

　　>>> a

　　[1, 2, 3, 'a']

　　這是由于可變對象是通過指針進行傳遞的，當把列表的引用傳遞給參數(shù)時，函數(shù)直接在原處修改對象。

　　也可以通過向參數(shù)傳遞拷貝的方式，使得函數(shù)無法修改原始的對象。

　　changer(a[:])

　　changer(a.copy())

　　二，參數(shù)匹配模型

　　不管使用何種參數(shù)的匹配模型，參數(shù)總是通過賦值進行傳遞的。

　　在默認情況下，參數(shù)是通過其位置進行匹配的，從左向右，而且必須精確地傳遞和函數(shù)頭部參數(shù)名一樣多的參數(shù)。還能夠通過參數(shù)名匹配，默認參數(shù)名，以及對于額外參數(shù)的容器來進行傳參。

　　1，位置匹配

　　一般情況下，參數(shù)是通過位置從左至右進行匹配，把參數(shù)傳遞給函數(shù)頭部的參數(shù)名稱。

　　例如，定義函數(shù)func，包含三個參數(shù)，那么必須使用三個參數(shù)傳值進行調(diào)用：

　　def func(a,b,c):

　　調(diào)用的格式是，按照順序把值寫在括號中，Python按照位置匹配參數(shù)，把1賦值給a，把2賦值給b，把3賦值給c：

　　func(1,2,3)

　　2，關(guān)鍵字匹配

　　調(diào)用者使用arg_name=value的方式，通過在調(diào)用時使用參數(shù)的變量名進行匹配。

　　例如，定義參數(shù)func，包含三個參數(shù)，那么必須使用三個參數(shù)傳值進行調(diào)用：

　　def func(x,y,z):

　　使用關(guān)鍵字調(diào)用的格式是：按照 arg=named的方式進行匹配，可以不按照位置：

　　func(y=2, x=1, z=3)

　　在調(diào)用函數(shù)時，Python按照參數(shù)名進行匹配，把2傳遞給參數(shù)y，把1傳遞給參數(shù)x，把3傳遞給參數(shù)z。

　　也可以混合使用位置匹配和關(guān)鍵字匹配，例如，下面的函數(shù)調(diào)用：

　　func(1,z=3,y=2)

　　基于位置的匹配參數(shù)，首先按照從左至右的順序匹配前面的參數(shù)，之后，再按照基于變量名進行關(guān)鍵字匹配。

　　3，默認參數(shù)

　　在定義函數(shù)時，可以為函數(shù)的參數(shù)賦值，這就是參數(shù)的默認值。當沒有為該參數(shù)傳值時，參數(shù)值使用默認值。

　　例如，定義一個函數(shù)，包含三個參數(shù)，x、y和z，其中參數(shù)z有默認值1：

　　def func(x,y,z=1):

　　當調(diào)用這個函數(shù)，必須為參數(shù)x和y傳值，無論是通過位置匹配還是關(guān)鍵字匹配來實現(xiàn)都可以。然而，參數(shù)z的傳值是可選的。如果不為z傳值，那么z使用默認值;如果為z傳值，那么z使用傳遞的值。

　　func(2,3)

　　4，可變長參數(shù)列表

　　可變參數(shù)用于收集任意多個基于位置或關(guān)鍵字的參數(shù)，在函數(shù)定義時，如果參數(shù)名前帶一個*號，那么該參數(shù)收集的是基于位置的傳值;如果參數(shù)名前帶兩個*號(**arg)，那么該參數(shù)收集的是基于關(guān)鍵字(arg=value)的傳值。

　　def func(*args)

　　def func(**dict)

　　這兩種方式的不同點是，*args方式是把任意多個傳值封裝成元組(arg1,arg2)，而**dict是把任意多個 arg=value 封裝成字典{arg：value}，字典的key是參數(shù)名，字典key對應(yīng)的值是參數(shù)的值。

　　例如，定義函數(shù)foo，包含一個位置匹配參數(shù)，1個可變的位置匹配參數(shù)，1個可變的關(guān)鍵字匹配參數(shù)：

　　def foo(a,*b,**c):

　　在調(diào)用函數(shù)時，首先按照位置匹配，把1傳遞給參數(shù)a，把元組(2,3)傳遞給參數(shù)b，把字典{x:1,y:2}傳遞給參數(shù)c：

　　foo(1,2,3,x=1,y=2)

　　5，只能使用關(guān)鍵字參數(shù)

　　參數(shù)必須按照名稱傳值，在函數(shù)定義時，參數(shù)必須在調(diào)用中按照關(guān)鍵字進行傳值：

　　def func(*,arg=value)

　　從語法上來講，keyword-only參數(shù)編碼為關(guān)鍵字參數(shù)，出現(xiàn)在參數(shù)列表的*args之后，所有這些參數(shù)都必須在調(diào)用中使用關(guān)鍵字語法來傳值。

　　def foo(a,*b,c):

　　在調(diào)用foo函數(shù)時，參數(shù)a可以按照位置和關(guān)鍵字來傳值，參數(shù)b接收按照其余的按照位置來傳值的變量，參數(shù)c必須按照關(guān)鍵字來傳值：

　　foo(1,2,'a',3,c='key')

　　也可以在參數(shù)列表中使用一個*字符，來表示一個函數(shù)不會接受一個可變的參數(shù)列表，而是仍然期待跟在*后面的所有參數(shù)都作為關(guān)鍵字匹配。

　　例如，定義函數(shù)foo，只接受3個參數(shù)，不接受可變長度的參數(shù)列表：

　　def foo(a,*,b,c):

　　在調(diào)用時，參數(shù)a可以按照位置和關(guān)鍵字來傳值，參數(shù)b和c必須按照關(guān)鍵字來傳值：

　　foo(1,b='x',c=2)

　　三，lambda表達式

　　除了def語句之外，Python還提供了一種生成函數(shù)對象的表達式形式，lambda表達式。就像def語句一樣，這個表達式創(chuàng)建了一個函數(shù)對象，但是它返回了一個函數(shù)，而不是把這個函數(shù)賦值給一個變量名。

　　lambda表達式的一般形式是關(guān)鍵字lambda，之后是一個或多個參數(shù)(與一個def頭部內(nèi)用括號括起來的參數(shù)列表極其類似)，緊跟一個冒號，之后是一個表達式：

　　lambda arg1,arg2,... argN: expression_using_args

　　lambda表達式的特性是：

　　lambda表達式返回的是函數(shù)對象;

　　lambda是一個表達式，而不是一個語句，作為一個表達式，lambda返回了一個值(一個新的函數(shù))，可以選擇性地賦值給一個變量名;

　　lambda的主體是一個單個的表達式，而不是一個代碼塊，這個表達式的結(jié)果作為函數(shù)的結(jié)果返回。

　　lambda只有一行表達式，只能用于創(chuàng)建簡單的函數(shù)，而def 可以包含多條語句，用于處理復雜的任務(wù)。

　　對于簡單的處理流程，既可以使用def，也可以用lambda來實現(xiàn)，例如：

　　def func(x,y,z): return x+y+z

　　func=lambda x,y,z: x+y+z

　　由于lambda表達式返回的是一個函數(shù)對象，因此，可以用于map()、filter()和reduce()函數(shù)中：

　　list(map((lambda x: x+3), range(0,5)))

　　list(filter((lambda x: x>2), range(0,5)))

　　from functools import reduce

　　reduce((lambda x,y: x+y),range(0,5))

　　reduce()函數(shù)對每對元素都應(yīng)用函數(shù)，并運行到最后結(jié)果，上述reduce()函數(shù)的作用是把序列中的所有元素相加，等價的寫法是：

　　x=list(range(0,5)]

　　res=x[0]

　　for i in x[1:] :

　　res+=i

　　四，函數(shù)的屬性

　　可以向函數(shù)添加任意多個用戶定義的屬性，函數(shù)屬性的格式是：函數(shù)名稱.變量名

　　例如，向函數(shù)func中添加state屬性：

　　def func():

　　func.state='begin'