python (函数命名空间和作用域)

一. 动态传参

　　之前学习过了传参,如果我要给一个函数传参,但参数的个数的不确定的.或者我要给某偶一个函数传很多的参数,我们就要对形参定义很多很多.

　　基于以上的问题,我们就可以使用动态传参.

#位置参数,按照位置进行传参
def chi(quality_food, junk_food):    
    print("我要吃", quality_food, junk_food) 
chi("大米饭", "小米饭")    
#运行结果:我要吃 大米饭 小米饭
# "大米饭"传递给quality_food   "小米饭"传递给junk_food 按照位置传

#以上内容只能按照给出的形参去给实参.如果我想要吃的东西很多,而且每次吃的都不确定.这样的话就要用到动态参数
def chi(*food):        # ' * '表示可以接受任意的参数
    print("我要吃", food) 
chi("⼤大⽶米饭", "小米饭") 
#结果: 我要吃 ('⼤米饭', '小米饭')    # 多个参数传递进去. 收到的内容是元组tuple

　　*动态接受参数的时候要注意:动态参数必须在位置参数的后面*

def chi(*food, a, b):    
    print("我要吃", food, a, b) 
chi("⼤大⽶米饭", "小米饭", "黄瓜", "茄子")
#此程序运行时会报错,因为传递的函数都被*food接收了,a和b永远接收不到参数

#所以此函数要该出这样:
def chi(*food, a, b):    
    print("我要吃", food, a, b) 
chi("大米饭", "小米饭", a="黄瓜", b="茄子")   # 必须用关键字参数来指定
#或者:
def chi(a, b, *food):    
    print("我要吃", a, b, food) 
chi("大米饭", "小米饭", "馒头", "面条")   # 前两个参数用位置参数来接收, 后面的参数用动态参数接收

　　那么默认值参数和其他参数相比要在什么位置呢?

def chi(a, b, c='馒头', *food):    
    print(a, b, c, food) 
chi("香蕉", "菠萝")  
#结果: 香蕉 菠萝 馒头 (). 默认值生效 
chi("香蕉", "菠萝", "葫芦娃")  
#结果: 香蕉 菠萝 葫芦娃 ()    默认值不生效
chi("香蕉", "菠萝", "葫芦娃", "口罩")    
#结果: 香蕉 菠萝 葫芦娃 ('口罩',) 默认值不生效

#如果默认值参数写在动态参数前面,只有一种情况默认值才会生效.

def chi(a, b, *food, c="娃哈哈"):    
    print(a, b, food, c) 
chi("香蕉", "菠萝")  
#结果: 香蕉 菠萝 () 娃哈哈   默认值生效 
chi("⾹蕉", "菠萝", "葫芦娃")  
#结果: ⾹蕉 菠萝 ('葫芦娃',) 娃哈哈    默认值生效 
chi("香蕉", "菠萝", "葫芦娃", "⼝口罩")    
#结果: 香蕉 菠萝 ('葫芦娃', '口罩') 娃哈哈  默认值生效

# 这个时候我们发现所有的默认值都生效了. 这个时候如果不给出关键字传参. 那么你的默认值是永远都生效的.

　　*所以三者之间的顺序应该是: 位置参数=>动态参数=>默认值参数 *

　　* 只能接受多个位置参数

　　* 在python中用" ** "来接受关键字参数

def func(**kwargs):    
    print(kwargs) 
func(a=1, b=2, c=3)
func(a=1, b=2) 
#结果: {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3} 
#         {'a': 1, 'b': 2}   

#这个时候输出的就是一个dict

　　关键字参数必须在位置参数后面. 由于实参是这个顺序. 所以形参接收的时候也是这个顺序. 也就是说位置参数必须在关键字参数前面. 动态接收关键字参数也要在后面

def func(a, b, c, d):    
    print(a, b, c, d)

# 关键字参数必须在位置参数后面, 否则参数会混乱 
func(1, 2, c=3, 4)
#如果先给出关键字参数, 则整个参数列列表会报错

　　参数最终顺序:位置参数=>*args=>默认值参数=>**kwargs

　　这四种参数可以进行任意使用

##如果想接受所有参数
def func(*args, **kwargs):    
    print(args, kwargs) 
func("肉夹馍","凉皮皮",wtf="胡辣汤")
#结果:('肉夹馍', '凉皮皮') {'wtf': '胡辣汤'}

　　动态参数的另一种传参:

def fun(*args):    
    print(args)
lst = [1, 4, 7] 
fun(lst[0], lst[1], lst[2]) 
fun(*lst)   # 可以使⽤*把一个列表按顺序打散 
s = "臣妾做不不到" 
fun(*s)     # 字符串也可以打散, (可迭代对象)
#结果:(1, 4, 7)
#       (1, 4, 7)
#       ('⾂', '臣', '妾', '做', '不', '不', '到')    

def fun(**kwargs):    
    print(kwargs) 
dic = {'a':1, 'b':2} 
fun(**dic)     # **将字打散
#结果:{'a': 1, 'b': 2}

二. 命名空间

　　在python解释器开始执行之后, 就会在内存中开辟⼀个空间, 每当遇到⼀个变量的时候, 就把变量名和值之间的关系记录下来, 但是当遇到函数定义的时候, 解释器只是把函数名读入内存, 表示这个函数存在了, 至于函数内部的变量和逻辑, 解释器是不关心的. 也就是说⼀开始的时候函数只是加载进来, 仅此而已, 只有当函数被调用和访问的时候, 解释器才会根据函数内部声明的变量来进行开辟变量的内部空间. 随着函数执行完毕, 这些函数内部变量占用的空间也会随着函数执行完毕而被清空.

　　我们给存放名字和值的关系的空间起⼀个名字叫: 命名空间. 我们的变量在存储的时候就是存储在这片空间中的.

　　命名空间分类:

　　1. 全局命名空间--> 我们直接在py文件中, 函数外声明的变量都属于全局命名空间

　　2. 局部命名空间--> 在函数中声明的变量会放在局部命名空间

　　3. 内置命名空间--> 存放python解释器为我们提供的名字, list, tuple, str, int这些都是内置命名空间　

　　加载顺序:

　　1. 内置命名空间

　　2. 全局命名空间

　　3. 局部命名空间(函数被执行的时候)

　　取值顺序:

　　1. 局部命名空间

　　2. 全局命名空间

　　3. 内置命名空间

a = 10 
def func():    
    a = 20    
    print(a)
func()  
#结果: 20

　　作用域: 作用域就是作用范围, 按照生效范围来看分为全局作用域和局部作用域　

　　全局作用域: 包含内置命名空间和全局命名空间. 在整个文件的任何位置都可以使用(遵循从上到下逐行执行).

　　局部作用域: 在函数内部可以使用.

　　作用域命名空间:

　　1. 全局作用域: 全局命名空间 + 内置命名空间

　　2. 局部作用域: 局部命名空间

　　我们可以通过globals()函数来查看全局作用域中的内容, 也可以通过locals()来查看局部作用域中的变量和函数信息

a = 10
def func():
    a = 40
    b = 20
    def abc():
        print("哈哈")
    print(a, b)     # 这里使用的是局部作用域
    print(globals())    # 打印全局作⽤用域中的内容
    print(locals())     # 打印局部作⽤用域中的内容
func()
#40 20
#{'__name__': '__main__', '__doc__': None, '__package__': None, '__loader__': <_frozen_importlib_external.SourceFileLoader object at 0x0000016910F3C0B8>, '__spec__': None, '__annotations__': {}, '__builtins__': <module 'builtins' (built-in)>, '__file__': 'D:/xxx的作业/day10.作业/10.作业.py', '__cached__': None, 'a': 10, 'func': <function func at 0x000001690F321F28>}
#{'abc': <function func.<locals>.abc at 0x00000169110079D8>, 'b': 20, 'a': 40}

　　函数嵌套

　　1. 只要遇见了()就是函数的调⽤用. 如果没有()就不是函数的调用

　　2. 函数的执行顺序

def fun2():
    print(222)
    def fun3():
        print(666)
    print(444)
    fun3()
    print(888)
print(33)
fun2()
print(555)
#结果:
#    33
#    222
#    444
#    666
#    888
#    555

　　关键字global和nonlocal

　　　　⾸先我们写这样⼀个代码, ⾸先在全局声明⼀个变量, 然后再局部调⽤用这个变量, 并改变这个变量的值

a = 100
def func():
    global a    # 加了个global表示不再局部创建这个变量了. 而是直接使用全局的a
    a = 28
    print(a)
func()
print(a)
#结果:
#    28
#    28

#global表示. 不再使用局部作用域中的内容了. ⽽而改用全局作用域中的变量量

a = 10
def func1():
    a = 20
    def func2():
        nonlocal a    #nonlocal 表示在局部作用域中, 调⽤父级命名空间中的变量
        a = 30
        print(a)
    func2()
    print(a)
func1()
#结果:
#    30
#    30