关于“Python”的核心知识点整理大全18

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8.5 传递任意数量的实参

有时候，你预先不知道函数需要接受多少个实参，好在Python允许函数从调用语句中收集任 意数量的实参。

例如，来看一个制作比萨的函数，它需要接受很多配料，但你无法预先确定顾客要多少种配 料。下面的函数只有一个形参*toppings，但不管调用语句提供了多少实参，这个形参都将它们 统统收入囊中：

pizza.py

def make_pizza(*toppings):
 """打印顾客点的所有配料"""
 print(toppings)
make_pizza('pepperoni')
make_pizza('mushrooms', 'green peppers', 'extra cheese')

形参名*toppings中的星号让Python创建一个名为toppings的空元组，并将收到的所有值都封 装到这个元组中。函数体内的print语句通过生成输出来证明Python能够处理使用一个值调用函 数的情形，也能处理使用三个值来调用函数的情形。它以类似的方式处理不同的调用，注意， Python将实参封装到一个元组中，即便函数只收到一个值也如此：

('pepperoni',)
('mushrooms', 'green peppers', 'extra cheese')

现在，我们可以将这条print语句替换为一个循环，对配料列表进行遍历，并对顾客点的比 萨进行描述：

def make_pizza(*toppings):
 """概述要制作的比萨"""
 print("\nMaking a pizza with the following toppings:")
 for topping in toppings:
 print("- " + topping)
make_pizza('pepperoni')
make_pizza('mushrooms', 'green peppers', 'extra cheese')

不管收到的是一个值还是三个值，这个函数都能妥善地处理：

Making a pizza with the following toppings:
- pepperoni
Making a pizza with the following toppings:
- mushrooms
- green peppers
- extra cheese 

不管函数收到的实参是多少个，这种语法都管用。

8.5.1 结合使用位置实参和任意数量实参

如果要让函数接受不同类型的实参，必须在函数定义中将接纳任意数量实参的形参放在最 后。Python先匹配位置实参和关键字实参，再将余下的实参都收集到最后一个形参中。

例如，如果前面的函数还需要一个表示比萨尺寸的实参，必须将该形参放在形参*toppings 的前面：

def make_pizza(size, *toppings):
 """概述要制作的比萨"""
 print("\nMaking a " + str(size) +
 "-inch pizza with the following toppings:")
 for topping in toppings:
 print("- " + topping)
make_pizza(16, 'pepperoni')
make_pizza(12, 'mushrooms', 'green peppers', 'extra cheese')

基于上述函数定义，Python将收到的第一个值存储在形参size中，并将其他的所有值都存储 在元组toppings中。在函数调用中，首先指定表示比萨尺寸的实参，然后根据需要指定任意数量 的配料。

现在，每个比萨都有了尺寸和一系列配料，这些信息按正确的顺序打印出来了——首先是尺 寸，然后是配料：

Making a 16-inch pizza with the following toppings:
- pepperoni
Making a 12-inch pizza with the following toppings:
- mushrooms
- green peppers
- extra cheese

8.5.2 使用任意数量的关键字实参

有时候，需要接受任意数量的实参，但预先不知道传递给函数的会是什么样的信息。在这种 情况下，可将函数编写成能够接受任意数量的键—值对——调用语句提供了多少就接受多少。一 个这样的示例是创建用户简介：你知道你将收到有关用户的信息，但不确定会是什么样的信息。 在下面的示例中，函数build_profile()接受名和姓，同时还接受任意数量的关键字实参：

user_profile.py

def build_profile(first, last, **user_info):
 """创建一个字典，其中包含我们知道的有关用户的一切"""
 profile = {}
1 profile['first_name'] = first
profile['last_name'] = last
2 for key, value in user_info.items():
profile[key] = value
 return profile
user_profile = build_profile('albert', 'einstein',
 location='princeton',
 field='physics')
print(user_profile)

函数build_profile()的定义要求提供名和姓，同时允许用户根据需要提供任意数量的名称— 值对。形参**user_info中的两个星号让Python创建一个名为user_info的空字典，并将收到的所 有名称—值对都封装到这个字典中。在这个函数中，可以像访问其他字典那样访问user_info中的 名称—值对。

在build_profile()的函数体内，我们创建了一个名为profile的空字典，用于存储用户简介。 在1 处，我们将名和姓加入到这个字典中，因为我们总是会从用户那里收到这两项信息。在2处， 我们遍历字典user_info中的键—值对，并将每个键—值对都加入到字典profile中。最后，我们将 字典profile返回给函数调用行。 我们调用build_profile()，向它传递名（’albert’）、姓（’einstein’）和两个键—值对 （location=’princeton’和field=’physics’），并将返回的profile存储在变量user_profile中，再 打印这个变量：

{'first_name': 'albert', 'last_name': 'einstein',
'location': 'princeton', 'field': 'physics'} 

在这里，返回的字典包含用户的名和姓，还有求学的地方和所学专业。调用这个函数时，不 管额外提供了多少个键—值对，它都能正确地处理。

编写函数时，你可以以各种方式混合使用位置实参、关键字实参和任意数量的实参。知道这 些实参类型大有裨益，因为阅读别人编写的代码时经常会见到它们。要正确地使用这些类型的实 参并知道它们的使用时机，需要经过一定的练习。就目前而言，牢记使用最简单的方法来完成任 务就好了。你继续往下阅读，就会知道在各种情况下哪种方法的效率是最高的。

8.6 将函数存储在模块中

函数的优点之一是，使用它们可将代码块与主程序分离。通过给函数指定描述性名称，可让 主程序容易理解得多。你还可以更进一步，将函数存储在被称为模块的独立文件中，再将模块导 入到主程序中。import语句允许在当前运行的程序文件中使用模块中的代码。

通过将函数存储在独立的文件中，可隐藏程序代码的细节，将重点放在程序的高层逻辑上。 这还能让你在众多不同的程序中重用函数。将函数存储在独立文件中后，可与其他程序员共享这 些文件而不是整个程序。知道如何导入函数还能让你使用其他程序员编写的函数库。 导入模块的方法有多种，下面对每种都作简要的介绍。

8.6.1 导入整个模块

要让函数是可导入的，得先创建模块。模块是扩展名为.py的文件，包含要导入到程序中的 代码。下面来创建一个包含函数make_pizza()的模块。为此，我们将文件pizza.py中除函数 make_pizza()之外的其他代码都删除：

pizza.py

def make_pizza(size, *toppings):
 """概述要制作的比萨"""
 print("\nMaking a " + str(size) +
 "-inch pizza with the following toppings:")
 for topping in toppings:
 print("- " + topping) 

接下来，我们在pizza.py所在的目录中创建另一个名为making_pizzas.py的文件，这个文件导 入刚创建的模块，再调用make_pizza()两次：

making_pizzas.py

import pizza
1 pizza.make_pizza(16, 'pepperoni')
pizza.make_pizza(12, 'mushrooms', 'green peppers', 'extra cheese')

Python读取这个文件时，代码行import pizza让Python打开文件pizza.py，并将其中的所有函 数都复制到这个程序中。你看不到复制的代码，因为这个程序运行时，Python在幕后复制这些代 码。你只需知道，在making_pizzas.py中，可以使用pizza.py中定义的所有函数。

要调用被导入的模块中的函数，可指定导入的模块的名称pizza和函数名make_pizza()，并用 句点分隔它们（见Ø）。这些代码的输出与没有导入模块的原始程序相同：

Making a 16-inch pizza with the following toppings:
- pepperoni
Making a 12-inch pizza with the following toppings:
- mushrooms
- green peppers
- extra cheese 

这就是一种导入方法：只需编写一条import语句并在其中指定模块名，就可在程序中使用该 模块中的所有函数。如果你使用这种import语句导入了名为module_name.py的整个模块，就可使 用下面的语法来使用其中任何一个函数：

module_name.function_name()

8.6.2 导入特定的函数

你还可以导入模块中的特定函数，这种导入方法的语法如下：

from module_name import function_name

通过用逗号分隔函数名，可根据需要从模块中导入任意数量的函数：

from module_name import function_0, function_1, function_2

对于前面的making_pizzas.py示例，如果只想导入要使用的函数，代码将类似于下面这样：

from pizza import make_pizza
make_pizza(16, 'pepperoni')
make_pizza(12, 'mushrooms', 'green peppers', 'extra cheese')

若使用这种语法，调用函数时就无需使用句点。由于我们在import语句中显式地导入了函数 make_pizza()，因此调用它时只需指定其名称。

8.6.3 使用 as 给函数指定别名

如果要导入的函数的名称可能与程序中现有的名称冲突，或者函数的名称太长，可指定简短 而独一无二的别名——函数的另一个名称，类似于外号。要给函数指定这种特殊外号，需要在导 入它时这样做。 下面给函数make_pizza()指定了别名mp()。这是在import语句中使用make_pizza as mp实现的， 关键字as将函数重命名为你提供的别名：

from pizza import make_pizza as mp
mp(16, 'pepperoni')
mp(12, 'mushrooms', 'green peppers', 'extra cheese')

上面的import语句将函数make_pizza()重命名为mp()；在这个程序中，每当需要调用 make_pizza()时，都可简写成mp()，而Python将运行make_pizza()中的代码，这可避免与这个程序 可能包含的函数make_pizza()混淆。 指定别名的通用语法如下：

from module_name import function_name as fn

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