Что такое позиционный аргумент в питоне

Функции в Python

Введение

Определение

Вот пример простой функции:

Для определения функции нужно всего лишь написать ключевое слово def перед ее именем, а после — поставить двоеточие. Следом идет блок инструкций.

Функция инкрементирует глобальную переменную i и возвращает None (по умолчанию).

Вызовы

Для вызова функции, которая возвращает переменную, нужно ввести:

Для вызова функции, которая ничего не возвращает:

Функцию можно записать в одну строку, если блок инструкций представляет собой простое выражение:

Функции могут быть вложенными:

Функции — это объекты, поэтому их можно присваивать переменным.

Инструкция return

Возврат простого значения

Возврат нескольких значений

Пока что функция возвращала только одно значение или не возвращала ничего (объект None). А как насчет нескольких значений? Этого можно добиться с помощью массива. Технически, это все еще один объект. Например:

Аргументы и параметры

В функции можно использовать неограниченное количество параметров, но число аргументов должно точно соответствовать параметрам. Эти параметры представляют собой позиционные аргументы. Также Python предоставляет возможность определять значения по умолчанию, которые можно задавать с помощью аргументов-ключевых слов.

Параметр — это имя в списке параметров в первой строке определения функции. Он получает свое значение при вызове. Аргумент — это реальное значение или ссылка на него, переданное функции при вызове. В этой функции:

x и y — это параметры, а в этой:

При определении функции параметры со значениями по умолчанию нужно указывать до позиционных аргументов:

Если использовать необязательный параметр, тогда все, что указаны справа, должны быть параметрами по умолчанию.

Выходит, что в следующем примере допущена ошибка:

Для вызовов это работает похожим образом. Сначала нужно указывать все позиционные аргументы, а только потом необязательные:

На самом деле, следующий вызов корректен (можно конкретно указывать имя позиционного аргумента), но этот способ не пользуется популярностью:

А этот вызов некорректен:

При вызове функции с аргументами по умолчанию можно указать один или несколько, и порядок не будет иметь значения:

Можно не указывать ключевые слова, но тогда порядок имеет значение. Он должен соответствовать порядку параметров в определении:

Если ключевые слова не используются, тогда нужно указывать все аргументы:

Второй аргумент можно пропустить:

Чтобы обойти эту проблему, можно использовать словарь:

Значение по умолчанию оценивается и сохраняется только один раз при определении функции (не при вызове). Следовательно, если значение по умолчанию — это изменяемый объект, например, список или словарь, он будет меняться каждый раз при вызове функции. Чтобы избежать такого поведения, инициализацию нужно проводить внутри функции или использовать неизменяемый объект:

Еще один пример изменяемого объекта, значение которого поменялось при вызове:

Дабы не допустить изменения оригинальной последовательности, нужно передать копию изменяемого объекта:

Указание произвольного количества аргументов

Позиционные аргументы

При вызове функции нужно вводить команду следующим образом:

Python обрабатывает позиционные аргументы следующим образом: подставляет обычные позиционные аргументы слева направо, а затем помещает остальные позиционные аргументы в кортеж (*args), который можно использовать в функции.

Если лишние аргументы не указаны, значением по умолчанию будет пустой кортеж.

Произвольное количество аргументов-ключевых слов

Как и в случае с позиционными аргументами можно определять произвольное количество аргументов-ключевых слов следующим образом (в сочетании с произвольным числом необязательных аргументов из прошлого раздела):

При вызове функции нужно писать так:

Python обрабатывает аргументы-ключевые слова следующим образом: подставляет обычные позиционные аргументы слева направо, а затем помещает другие позиционные аргументы в кортеж (*args), который можно использовать в функции (см. предыдущий раздел). В конце концов, он добавляет все лишние аргументы в словарь (**kwargs), который сможет использовать функция.

Важно, что пользователь также может использовать словарь, но перед ним нужно ставить две звездочки (**):

Порядок вывода также не определен, потому что словарь не отсортирован.

Документирование функции

Команда docstring должна быть первой инструкцией после объявления функции. Ее потом можно будет извлекать или дополнять:

Методы, функции и атрибуты, связанные с объектами функции

Если поискать доступные для функции атрибуты, то в списке окажутся следующие методы (в Python все является объектом — даже функция):

И несколько скрытых методов, функций и атрибутов. Например, можно получить имя функции или модуля, в котором она определена:

Есть и другие. Вот те, которые не обсуждались:

Рекурсивные функции

Другой распространенный пример — определение последовательности Фибоначчи:

Важно, чтобы в ней было была конечная инструкция, иначе она никогда не закончится. Реализация вычисления факториала выше, например, не является надежной. Если указать отрицательное значение, функция будет вызывать себя бесконечно. Нужно написать так:

Важно!
Рекурсия позволяет писать простые и элегантные функции, но это не гарантирует эффективность и высокую скорость исполнения.

Глобальная переменная

Вот уже знакомый пример с глобальной переменной:

За редкими исключениями глобальные переменные лучше вообще не использовать.

Присвоение функции переменной

С существующей функцией func синтаксис максимально простой:

Переменным также можно присваивать встроенные функции. Таким образом позже есть возможность вызывать функцию другим именем. Такой подход называется непрямым вызовом функции.

Менять название переменной также разрешается:

В этом примере a1, a2 и func имеют один и тот же id. Они ссылаются на один объект.

Последний пример. Предположим, встроенная функция была переназначена:

Теперь к ней нельзя получить доступ, а это может стать проблемой. Чтобы вернуть ее обратно, нужно просто удалить переменную:

Анонимная функция: лямбда

С помощью type() можно проверить тип:

На практике эти функции редко используются. Это всего лишь элегантный способ записи, когда она содержит одну инструкцию.

Изменяемые аргументы по умолчанию

Вместо этого нужно использовать значение «не указано» и заменить на изменяемый объект по умолчанию:

Источник

Что такое *args и **kwargs в Python?

Функции — это жизнь. Правда? Если вы только начали осваивать Python, неважно — первый ли это ваш язык программирования, или вы пришли в Python из другого языка, то вы уже знаете о том, что количество параметров в объявлении функции соответствует количеству аргументов, которые передают функции при вызове.

Не позволяйте всяким значкам загонять себя в ступор. Тут нет ничего архисложного. В общем-то, если эти конструкции вам незнакомы — предлагаю с ними разобраться.

Позиционные и именованные аргументы

Сначала поговорим о том, чем они отличаются. В простейшей функции мы просто сопоставляем позиции аргументов и параметров. Аргумент №1 соответствует параметру №1, аргумент №2 — параметру №2 и так далее.

Для вызова функции необходимы все три аргумента. Если пропустить хотя бы один из них — будет выдано сообщение об ошибке.

Если при объявлении функции назначить параметру значение по умолчанию — указывать соответствующий аргумент при вызове функции уже необязательно. Параметр становится опциональным.

Опциональные параметры, кроме того, можно задавать при вызове функции, используя их имена.

В следующем примере установим три параметра в значение по умолчанию None и взглянем на то, как их можно назначать, используя их имена и не обращая внимания на порядок следования аргументов, применяемых при вызове функции.

Оператор «звёздочка»

Оператор * чаще всего ассоциируется у людей с операцией умножения, но в Python он имеет и другой смысл.

Этот оператор позволяет «распаковывать» объекты, внутри которых хранятся некие элементы. Вот пример:

Как пользоваться *args и **kwargs

Итак, мы знаем о том, что оператор «звёздочка» в Python способен «вытаскивать» из объектов составляющие их элементы. Знаем мы и о том, что существует два вида параметров функций. Вполне возможно, что вы уже додумались до этого сами, но я, на всякий случай, скажу об этом. А именно, *args — это сокращение от «arguments» (аргументы), а **kwargs — сокращение от «keyword arguments» (именованные аргументы).

Каждая из этих конструкций используется для распаковки аргументов соответствующего типа, позволяя вызывать функции со списком аргументов переменной длины. Например — создадим функцию, которая умеет выводить результаты, набранные учеником в тесте:

Итоги

Вот несколько советов, которые помогут вам избежать распространённых проблем, возникающих при работе с функциями, и расширить свои знания:

Источник

Функции и их аргументы в Python 3

Встроенные функции в Python позволяют осуществлять самые разные операции. Каждая из них решает какую-то особую задачу. Но кроме них есть еще функции, которые пишут сами программисты.

В этой статье мы рассмотрим, как создавать и вызывать функции в Python. Также мы коснемся темы передачи параметров и аргументов в функцию.

Что такое функция?

Функция – это изолированный блок кода, который решает отдельную задачу.

Смысл функций в том, что они позволяют избежать ненужного повторения кода. Если какое-то действие повторяется часто и в разных местах, это хороший показатель того, что код для этого действия можно выделить в отдельную функцию.

Функции также помогают организовать ваш код.

Если нужно внести какое-то изменение в код функции, обновить придется только ее. Без функций у вас были бы многократно повторяющиеся куски одинакового кода в разных местах, и обновлять этот код пришлось бы повсюду.

Если говорить о принципах программирования, использование функций — это следование принципу DRY (Don’t Repeat Yourself — «не повтоярйся»).

Код внутри функции запускается только тогда, когда функцию вызывают.

Функции могут принимать аргументы и значения по умолчанию. При вызове они могут возвращать какое-то значение в вызвавший их код, но могут и не возвращать ничего.

Определение функции в Python

Базовый синтаксис определения функции выглядит так:

Итак, давайте разберемся:

Определение и вызов простой функции в Python

Ниже приведен пример базовой функции. В ней нет оператора return, и никаких параметров она тоже не принимает.

Эта функция просто выводит hello world при каждом вызове.

Когда функция определена, код в ней не запускается сам по себе. Для его выполнения необходимо сделать вызов функции.

Вызывать функцию можно столько раз, сколько вам нужно.

Для вызова функции используется следующий синтаксис:

Сначала пишется имя функции. За ним пишутся круглые скобки. Если функция имеет обязательные аргументы, они должны быть перечислены в скобках. Если аргументов у функции нет, скобки все равно нужно написать, просто они останутся пустыми.

Для вызова функции из нашего примера пишем следующий код:

Как определять и вызывать функции с параметрами в Python

Пока что мы рассмотрели самый базовый вариант функции. Она лишь выводит что-то в консоль.

Но что, если в функцию нужно передать какие-то дополнительные данные?

Здесь мы используем такие термины, как параметры и аргументы.

Параметры – это именованные заполнители. Они работают как переменные, определенные локально в строке объявления функции.

Для форматирования строки мы могли бы использовать f-строки. Код, приведенный ниже, работает точно так же, как и приведенный выше:

Мы можем передать функции столько параметров, сколько душе угодно, разделив их запятыми:

При вызове функции в нее передаются аргументы.

Аргументы — это информация, переданная в функцию. Они представляют собой настоящие значения, соответствующие параметрам, которые были указаны при объявлении функции.

Марк Лутц «Изучаем Python»

Скачивайте книгу у нас в телеграм

Вызов функции из предыдущего примера и передача аргументов будет выглядеть так:

Функцию можно вызывать многократно, каждый раз передавая разные значения в качестве аргументов:

Аргументы, которые мы рассматривали до сих пор, называются позиционными. Все позиционные аргументы являются обязательными.

Количество позиционных аргументов имеет значение

Когда мы вызываем наши функции, мы должны передавать правильное количество аргументов, иначе мы получим ошибку.

Число передаваемых аргументов при вызове функции должно быть равным числу параметров, указанных при объявлении этой функции. Нельзя ни убавить, ни прибавить.

Скажем, у нас есть функция с двумя параметрами:

Если мы попробуем вызвать эту функцию, передав всего один аргумент, мы получим ошибку:

Если передать три аргумента вместо двух, опять получим ошибку:

И если вообще не передать аргументов, это тоже вызовет ошибку:

Порядок позиционных аргументов тоже важен

В том, что касается позиционных аргументов, значение имеет не только количество, но и порядок следования.

Аргументы должны передаваться в том же порядке, в котором были объявлены параметры при определении функции.

Это работает так же, как присваивание значений переменным.

Первый аргумент в вызове функции используется в качестве значения для первого параметра, второй аргумент – для второго параметра и так далее.

Если порядок будет нарушен, мы можем получить не тот результат, который хотели.

Использование именованных аргументов в функциях в Python

Пока что мы имели дело только с позиционными аргументами. При вызове функций в них передавались только значения. Все эти значения идут по порядку и соответствуют параметрам, указанным при определении функции.

Но в Python есть еще и именованные аргументы.

В этом случае при вызове функции не просто передаются значения. Вы указываете имя параметра, за затем значение, которое хотите ему присвоить (в формате ключ = значение ).

Все ключи совпадают с параметрами, указанными при определении функции.

Явное указание имен параметров и их значений помогает внести дополнительную ясность и избежать возможных недоразумений.

Именованные аргументы, как видим, могут идти в том же порядке, что указан при определении функции. Но в этом плане они гибче позиционных: их порядок не имеет большого значения.

То есть, вы могли бы написать код следующим образом, и это не вызвало бы ошибок:

Но количество передаваемых аргументов имеет значение.

При вызове функции можно использовать одновременно и позиционные, и именованные аргументы. В следующем примере есть один позиционный и один именованный аргумент:

В этом случае порядок опять-таки имеет значение.

Позиционные аргументы всегда идут первыми. Все именованные аргументы должны следовать за позиционными. В противном случае будет ошибка:

Как определять параметр со значением по умолчанию

Аргументы функции также могут иметь значения по умолчанию.

Чтобы аргумент функции имел дефолтное значение, нужно назначить это самое значение параметру при определении функции.

Ранее мы видели, что можем определять функции со значением по умолчанию. Аргументы со значением по умолчанию называются аргументами по умолчанию.

Мы можем вызвать такую функцию, не передавая ей никаких аргументов. Тогда она будет использовать значение по умолчанию, которое мы присвоили при определении функции.

Значения по умолчанию при желании можно легко перезаписать, указав другое значение при вызове функции:

В функции может быть и несколько значений по умолчанию.

При вызове функции мы можем передать какой-нибудь один аргумент, несколько или даже ни одного. Порядок передачи аргументов не имеет значения.

Аргументы со значениями по умолчанию можно комбинировать с оыбчными.

Давайте рассмотрим другой пример. На этот раз наша функция принимает два аргумента: один позиционный, без значения по умолчанию ( name ), и один необязательный, со значением по умолчанию ( language ).

Важно помнить, что в этом случае порядок опять же имеет значение. Сначала идут позиционные аргументы, а за ними — аргументы с дефолтными значениями.

Вот такой код не сработал бы:

Заключение

В этой статье мы рассмотрели, как объявлять функции в Python и как вызывать их с параметрами.

Мы также разобрали тему позиционных и именованных аргументов и использование значений аргументов по умолчанию.

Спасибо за прочтение и успехов в написании кода!

Источник

Большая история аргументов функций в Python

Ну, на самом деле, история аргументов в Python не такая уж и большая.

Большинству читателей этой статьи, полагаю, понятна сущность аргументов функций. Для начинающих поясню, что это — объекты, отправляемые функции инициатором её вызова. При передаче аргументов функции выполняется множество действий, зависящих от того, объекты какого типа отправляют функции (изменяемые или неизменяемые объекты). Инициатор вызова функции — это сущность, которая вызывает функцию и передаёт ей аргументы. Говоря о вызове функций, стоит поразмыслить над некоторыми вещами, которые мы сейчас обсудим.

В аргументы, имена которых заданы при объявлении функции, записываются объекты, передаваемые функциям при вызове. При этом, если соответствующим локальным переменным функций, их параметрам, что-то присваивают, эта операция не влияет на передаваемые функциям неизменяемые объекты. Например:

А если же функциям передают изменяемые объекты, то можно столкнуться с поведением системы, которое отличается от вышеописанного.

Заметили ли вы тут что-то новое? Если вы ответите «Нет», то будете правы. Но если как-то повлиять на элементы изменяемого объекта, переданного функции, мы станем свидетелями кое-чего другого.

Это вас ещё не удивило? Если нет — тогда хотелось бы мне сделать так, чтобы вы, пропустив то, что вам известно, сразу же перешли к новому для вас материалу. А если да — то, помяните мои слова, вы, ближе знакомясь с аргументами, узнаете ещё много интересного.

Итак, вот что следует знать об аргументах функций:

1. Порядок передачи функциям позиционных аргументов

Позиционные аргументы обрабатываются слева направо. То есть оказывается, что позиция аргумента, переданного функции, находится в прямом соответствии с позицией параметра, использованного в заголовке функции при её объявлении.

2. Порядок передачи функциям именованных аргументов

Именованные аргументы передают функциям с указанием имён этих аргументов, соответствующих тем именам, которые им назначены при объявлении функции.

Обратите внимание на то, что здесь продолжают действовать механизмы, описанные в пункте №1.

3. Назначение значений аргументов, применяемых по умолчанию

Именованным аргументам можно назначать значения, применяемые по умолчанию. При использовании этого механизма в функции определённые аргументы становятся необязательными. Объявление подобных функций выглядит как то, что мы рассматривали в пункте №2. Единственное различие заключается в том, как именно вызываются эти функции.

Обратите внимание на то, что в этом примере мы не передаём функции все аргументы, описанные при её объявлении. В этих случаях соответствующим параметрам назначаются значения, заданные по умолчанию. Продолжим этот пример:

Это — простые и понятные примеры использования вышеописанных механизмов вызова функций с передачей ей именованных аргументов. А теперь давайте усложним наши эксперименты, объединив то, о чём мы до сих пор говорили в пунктах №1, №2 и №3:

Тут при вызове функции использованы и позиционные и именованные аргументы. При использовании позиционных аргументов порядок их указания играет, как и прежде, важнейшую роль в правильной передаче функции входных данных.

Здесь мне хотелось бы обратить ваше внимание на одну примечательную деталь. Она заключается в том, что позиционные аргументы нельзя указывать после именованных аргументов. Вот пример, который позволит вам лучше понять эту идею:

Вы можете воспринимать это как правило. Позиционные аргументы не должны следовать за именованными аргументами при вызове функции.

4. Организация обработки наборов аргументов переменной длины

Этот код доказывает то, что в параметре args хранится кортеж, содержащий то, что передано функции при её вызове.

В вышеприведённом коде показано то, что в параметре kwargs хранится словарь, состоящий из пар ключ-значение и представляющий именованные аргументы, переданные функции при вызове.

Но надо отметить, что функции, рассчитанной на приём позиционных аргументов, нельзя передавать именованные аргументы (и наоборот).

А теперь давайте соберём вместе всё то, что мы разобрали в пунктах №1, №2, №3 и №4, и со всем этим поэкспериментируем, исследовав разные комбинации аргументов, которые можно передавать функциям при их вызове.

То же самое правило распространяется и на порядок указания аргументов при вызове функций. Позиционные аргументы не должны следовать за именованными.

При объявлении функций можно комбинировать позиционные аргументы, *args и *kwagrs следующим образом:

При объявлении функции foo мы исходили из того, что у неё должен быть один обязательный позиционный аргумент. За ним следует набор позиционных аргументов переменной длины, а за этим набором идёт набор именованных аргументов переменной длины. Зная это, мы легко сможем «расшифровать» каждый из вышеприведённых вызовов функции.

Для того чтобы правильно вызвать эту функцию, мы должны передать ей, как минимум, один позиционный аргумент. В противном случае мы столкнёмся с ошибкой.

Ещё одной разновидностью подобной функции может стать функция, в объявлении которой указано, что она принимает один обязательный позиционный аргумент и один именованный аргумент, за которыми следуют наборы позиционных и именованных аргументов переменной длины.

Вызовы этой функции можно «расшифровать» так же, как это делалось при анализе предыдущей функции.

При вызове этой функции ей надо передавать, как минимум, один позиционный аргумент. Иначе мы столкнёмся с ошибкой:

Обратите внимание на то, что вызов foo(1) работает нормально. Дело тут в том, что в том случае, если функцию вызывают, не указывая значение для именованного аргумента, значение ему назначается автоматически.

А вот ещё некоторые ошибки, с которыми можно столкнуться при неправильном вызове этой функции:

5. Распаковка аргументов

В предыдущих разделах мы говорили о том, как собирать в кортежи и словари наборы аргументов, передаваемых функциям. А здесь мы обсудим обратную операцию. А именно, разберём механизм, позволяющий распаковывать аргументы, подаваемые на вход функции.

Экспериментируя с распаковкой аргументов, можно столкнуться с новой ошибкой:

6. Использование аргументов, которые можно передавать только по имени (keyword-only)

В некоторых случаях нужно сделать так, чтобы функция принимала бы обязательные именованные аргументы. Если при объявлении функции описывают аргументы, которые можно передавать только по имени, то такие аргументы должны передаваться ей при любом её вызове.

Функция, объявленная в предыдущем примере, принимает один позиционный аргумент и два именованных аргумента, которые можно передавать только по имени. Это приводит к тому, что для правильного вызова функции ей необходимо передавать оба именованных аргумента. После * можно описывать и именованные аргументы, которым заданы значения, применяемые по умолчанию. Это даёт нам определённую свободу при вызове подобных функций.

Итоги

Пожалуй, у нас, и правда, получилась очень длинная история об аргументах. Надеюсь, читатели этого материала узнали что-то новое для себя. И, кстати, историю об аргументах функций в Python можно продолжать. Возможно, мы ещё о них поговорим.

Узнали ли вы из этого материала что-то новое об аргументах функций в Python?

Источник

Что такое *args и **kwargs в Python?

Функции — жизнь, не так ли? Не важно, новичок вы в программировании в целом или пришли из другого языка: осваивая Python, вы узнаете, что число параметров, указанных в определении функции, совпадает с числом передаваемых аргументов.

Не позволяйте синтаксису вас напугать. Это никакие не особые параметры. Они вообще не особо вычурны, и мы сейчас научимся их правильно использовать.

Позиционные аргументы против именованных

Для понимания *args и **kwargs нам потребуется разобраться с двумя принципами, а точнее понять разницу между позиционными и именованными аргументами. В самых простых функциях мы играем в игру сопоставления — аргумент 1 сопровождает параметр 1, аргумент 2 сопровождает параметр 2 и т.д.

Все три аргумента необходимы. Упущение любого из них вызовет ошибку.

Если мы назначим параметру в определении функции значение по умолчанию, тогда он станет опциональным.

Помимо этого, опциональные параметры получают возможность именования. То есть вы можете определить имя параметра в вызове функции, чтобы потом отобразить его.

Давайте назначим всем трем переменным значения по умолчанию none и посмотрим, как мы при этом сможем отобразить их независимо от последовательности.

Оператор *

Я могу описать его как оператор расширения, распаковывающий наборы домино, чтобы потом выстроить из них одну единую огромную последовательность. Однако звездочка представляет еще более мощную аналогию. Вот простой пример:

Как использовать *args и **kwargs

Итак, нам известно, что оператор * распаковывает множественные значения и существует два типа параметров функции. Если вы до сих пор не догадались, то *args — это сокращение от arguments (аргументы), а **kwargs — это сокращение от keyword arguments (именованные аргументы).

Каждый из них используется для распаковки соответствующих им типов аргументов, определенных вызовами функции, согласно списку аргументов переменной длины.

Например, давайте создадим функцию для печати баллов для тестирования студента:

Заключение

Немного мудрых слов в напутствие вам для избежания распространенных ошибок и расширения знаний:

Источник