一文帶你精通Python中*args和**kwargs的應用技巧

更新時間：2024年03月13日 14:53:05 作者：python慕遙

如果能在Python中創(chuàng)建適應不同場景的函數(shù),而無需每次都重寫它們,會使得操作簡潔方便,這就是*args和**kwargs的魔力所在,下面我們就來看看它們的具體一些應用技巧吧

大家好，如果能在Python中創(chuàng)建適應不同場景的函數(shù)，而無需每次都重寫它們，會使得操作簡潔方便，這就是*args和**kwargs的魔力所在。就像為函數(shù)準備了一個神奇的袋子，可以裝下任意多的參數(shù)——使代碼更整潔、更靈活。

為了幫助大家更好地理解Python中的*args和**kwargs，接下來展示一下如果沒有這些概念，代碼將會是什么狀態(tài)。

這里展示一個簡單的函數(shù)simple_sum，用于將兩個數(shù)字相加：

def simple_sum(a, b):
    return a + b
 
result = simple_sum(3, 7)
print(result)

想象一下如果想創(chuàng)建一個將三個數(shù)字相加的函數(shù)，最終可能會以如下方式重寫這個函數(shù)：

def simple_sum_three(a, b, c):
    return a + b + c
 
result_three = simple_sum_three(3, 7, 5)
print(result_three)

如果想將更多的數(shù)字相加，不得不為每種情況創(chuàng)建新函數(shù)，這既不優(yōu)雅也不靈活。為了解決這個問題，有一個稱為“參數(shù)打包”的概念，可以在函數(shù)定義語句中使用*符號，將一個參數(shù)轉換為超級參數(shù)，它可以作為一個袋子，并在調用函數(shù)時容納/打包傳遞它的所有值，存儲在一個變量中。

同樣，符號*也可以用于解包數(shù)據(jù)結構，具體取決于它的使用方式，本文將在后面介紹如何做到這一點。

1.使用*args進行參數(shù)打包

在Python中，當在函數(shù)定義中看到一個星號（*）緊跟在一個參數(shù)前面時，這是參數(shù)打包的信號。這意味著可以向函數(shù)傳遞任意數(shù)量的參數(shù)，它們將被整潔地打包成一個元組。就像為函數(shù)準備了一個神奇的袋子，使它能夠適應不同的情況，而無需不斷地重寫函數(shù)。

def magic_sum(*args):
    result = sum(args)
    return result
 
# 三個數(shù)字相加
result1 = magic_sum(3, 7, 5)
print("Result 1:", result1)  # 預期輸出：15(3+7+5)
 
# 五個數(shù)字相加
result2 = magic_sum(1, 2, 3, 4, 5)
print("Result 2:", result2)  # 預期輸出：15(1+2+3+4+5)
 
# 相加更多數(shù)字
result3 = magic_sum(10, 20, 30, 40, 50, 60)
print("Result 3:", result3)  # 預期輸出：210(10+20+30+40+50+60)

在這個示例中，magic_sum函數(shù)使用*args進行參數(shù)打包?？梢允褂貌煌瑪?shù)量的參數(shù)調用這個函數(shù)，它會將這些參數(shù)整潔地打包成一個元組進行加法運算。在這種情況下，變量args就變成了一個元組。就像有了一個可以處理任意數(shù)量輸入的計算器，而無需更改其公式。

2.參數(shù)解包

另一方面，在調用函數(shù)時，可以使用星號（*）表示正在解包一個值序列（元組、列表、集合、字符串），并將其元素作為單獨的值傳遞。這種方法適用于將數(shù)據(jù)保存在集合（例如元組）中，但希望從集合中提取每個值，并將其作為單獨參數(shù)傳遞給函數(shù)的情況。

def display_values(a, b, c):
    print("Value of a:", a)
    print("Value of b:", b)
    print("Value of c:", c)
 
# 解包一個元組并將其元素作為單獨的值傳遞
tuple_values = (7, 14, 21)
display_values(*tuple_values) # 等同于 display_values(7, 14, 21)

可以使用此方法從多個集合類型數(shù)據(jù)中提取值：

def display_values(a, b, c):
    print("Value of a:", a)
    print("Value of b:", b)
    print("Value of c:", c)
 
# 解包一個元組并將其元素作為單獨的值傳遞
tuple_values = (7, 14, 21)
display_values(*tuple_values)  # 等同于 display_values(7, 14, 21)
 
# 解包一個列表
list_values = [30, 40, 50]
display_values(*list_values)  # 等同于 display_values(30, 40, 50)
 
# 解包一個字符串（每個字符成為單獨的參數(shù)）
string_values = "XYZ"
display_values(*string_values)  # 等同于 display_values('X', 'Y', 'Z')
 
# 解包一個集合
set_values = {60, 70, 80}
display_values(*set_values)  # 順序可能會有變化，等同于 display_values(60, 70, 80)
 
# 解包一個范圍
range_values = range(3, 6)
display_values(*range_values)  # 等同于 display_values(3, 4, 5)

還可以將函數(shù)定義部分的a、b、c更改為values以接收可變數(shù)量的參數(shù)。values將成為傳遞的所有參數(shù)的元組。這可以理解為同時進行打包和解包。

def display_values(*values): # 將數(shù)值打包到一個變量中。
    print("Values:", values)
 
# 解包一個元組并將其元素作為單獨的值傳遞
tuple_values = (7, 14, 21)
display_values(*tuple_values)

3.使用**進行關鍵字參數(shù)打包

接下來，本文將使用雙星號（**），這是Python的一個運算符，它將字典的打包和解包引入其中。當一個函數(shù)參數(shù)以“**”為前綴時，它表示相應的參數(shù)應該是鍵值對，并整齊地打包成一個字典。這與元組參數(shù)的打包相同，但用于函數(shù)參數(shù)為關鍵字參數(shù)的情況。

def display_info(**kwargs):
    for key, value in kwargs.items():
        print(f"{key}: {value}")
 
# 在函數(shù)調用中直接傳遞關鍵字參數(shù)
display_info(name='Alice', age=25, city='Wonderland')

4.關鍵字參數(shù)解包

解包字典，并將其內容作為單獨的關鍵字參數(shù)傳遞給函數(shù)。這種方法適用于將數(shù)據(jù)保存在字典中，但又想從字典中提取每個鍵值對，并將其作為單獨的關鍵字參數(shù)傳遞給函數(shù)的情況：

def display_person_info(name, age, city):
    print("Name:", name)
    print("Age:", age)
    print("City:", city)
 
# 解包一個包含預期鍵值對的字典
person_info = {'name': 'Alice', 'age': 25, 'city': 'Wonderland'}
display_person_info(**person_info)

5.結合使用*args和**kwargs

結合*args和**kwargs的力量，將它們分別視為長度可變的位置參數(shù)列表和關鍵字參數(shù)列表。

def display_information(*args, **kwargs):
    print("Positional Arguments (*args):")
    for arg in args:
        print(arg)
 
    print("\nKeyword Arguments (**kwargs):")
    for key, value in kwargs.items():
        print(f"{key}: {value}")
 
# 使用位置參數(shù)和關鍵字參數(shù)的混合調用函數(shù)
display_information(1, 'apple', name='Alice', age=25, city='Wonderland')

在此示例中，display_information函數(shù)接收*args以處理任意數(shù)量的位置參數(shù)，接收**kwargs以處理任意數(shù)量的關鍵字參數(shù)，然后該函數(shù)分別打印每種類型的參數(shù)。

6.一次性進行多次解包

Python中的另一個有趣功能是能夠在單個函數(shù)調用中執(zhí)行多次解包。

def display_values(*args):
    for value in args:
        print(value)
 
# 在單個函數(shù)調用中進行多次解包
list_values = [1, 2, 3]
tuple_values = (4, 5, 6)
set_values = {7, 8, 9}
 
display_values(*list_values, *tuple_values, *set_values)

在此示例中，display_values函數(shù)使用多次解包以單行方式調用三種不同的可迭代類型（列表、元組和集合）。在函數(shù)調用期間，通過多次解包（*list_values，*tuple_values，*set_values）收集所有值，存儲在單個args參數(shù)中。

到此這篇關于一文帶你精通Python中*args和**kwargs的應用技巧的文章就介紹到這了,更多相關Python *args **kwargs內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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