8-函数类型详解
python的参数类型
在python中函数(function)或方法(method)的参数类型有哪些，每种参数类型要怎么传参才能调用，默认参数要怎么设置才算合理。在python有一个标准模块inspect, 主要提供了四种用处：
- 对是否是模块，框架，函数等进行类型检查。
- 获取源码
- 获取类或函数的参数的信息
- 解析堆栈
很明显第3点就是我们想要的功能，inspect模块有对python函数的参数类型有详细的定义。
有哪几种参数类型？
POSITIONAL_OR_KEYWORD
如果没有任何*的声明，那么就是POSITIONAL_OR_KEYWORD类型的，如同语义一样，POSITIONAL_OR_KEYWORD类型的参数可以通过位置POSITIONAL传参调用，也可以过关键字KEYWORD传参。以下是一个最简单的例子：
def foo(a):
pass
# 位置传参调用
foo(1)
# 关键字传参调用
foo(a=1)VAR_POSITIONAL
第二种是可变的位置参数，通过一个*前缀来声明，如果看到一个*xxx的函数参数声明，那一定是属于VAR_POSITIONAL类型的，如同语义，这种类型的参数只能通过位置POSITIONAL传参调用，不支持关键字KEYWORD传参，在函数内部，VAR_POSITIONAL类型的参数以一个元祖(tuple)显示，有一点需要注意的，VAR_POSITIONAL类型可以不传任何参数调用也不会报错，而且只允许存在一个。以下是一个简单的例子：
def foo(*b):
print(b)
# 不传参数不会报错，参数值是一个空元祖
foo() # 结果是 ()
# 可以传入任意个位置参数调用
foo(1, 2.0, '3', True) #结果是 (1, 2.0, '3', True)KEYWORD_ONLY
第三种是关键字参数，这种参数只会在VAR_POSITIONAL类型参数的后面而且不带**前缀。这类参数只能用关键字KEYWORD来传参，不可以用位置传参，因为位置传的参数全让前面的VAR_POSITIONAL类型参数接收完了，所以KEYWORD_ONLY只能通过关键字才能接收到参数值。以下是一个简单的例子：
# VAR_POSITIONAL不需要使用时，可以匿名化
def foo(*, c):
pass
# 只能关键字传参调用
foo(c=1)VAR_KEYWORD
第四种是可变的关键字参数，VAR_KEYWORD类型的参数通过**前缀来声明。这种类型的参数只能通过关键字KEYWORD调用，但可以接收任意个关键字参数，甚至是0个参数，在函数内部以一个字典(dict)显示。VAR_KEYWORD类型的参数只允许有一个，只允许在函数的最后声名。以下是简单的例子：
def foo(**d):
print(d)
# 不传参数不会报错，参数值是一个空字典
foo() # 结果是 {}
# 可以传入任意个关键字参数调用
foo(a=1, b=2.0, c='3', d=True) # 结果是 {'d': True, 'c': '3', 'b': 2.0, 'a': 1}POSITIONAL_ONLY
第五种是位置参数，属于python的历史产物，你无法在高版本的python中创建一个POSITIONAL_ONLY类型的参数，在某种底层的内置函数也许会使用这类型的参数，试用inspect模块也没法正确识别它的命名，但在Ipython的??帮助下，还是能看到Init signature: dict(self, /, *args, **kwargs)这里的self就是位置参数POSITIONAL_ONLY了。现在python推荐用VAR_POSITIONAL来代替它。下面是一个综合示例：
import inspect
def foo(a, *b, c, **d):
pass
for name, parame in inspect.signature(foo).parameters.items():
print(name, ': ', parame.kind)a : POSITIONAL_OR_KEYWORD
b : VAR_POSITIONAL
c : KEYWORD_ONLY
d : VAR_KEYWORD默认参数
- VAR类型不允许设置默认参数
POSITIONAL_OR_KEYWORD和KEYWORD_ONLY可以自定义默认参数，而VAR_POSITIONAL和VAR_KEYWORD不允许自定义默认参数的，因为VAR_POSITIONAL的默认参数是tuple()空元祖，而VAR_KEYWORD的默认参数是dict()空字典。 - 默认参数的位置
POSITIONAL_OR_KEYWORD类型的默认参数一定要放在后面，否则会报错，KEYWORD_ONLY虽然没有强制要求，因为都是用关键字传参，谁先谁后都无所谓，但最好还是尽可能地放在后面吧。 - 默认参数绝对不能设置为可变类型（比如list, dict, set），如果你在函数内改变了默认参数，下次再调用时它就不再是默认值了。
正确的示例：
def foo(p1, p2=2.0, *, k1, k2=None):
a_list = k2 or list()
pass
foo(1, k1='3')接收参数的优先级
- 先接收
POSITIONAL_OR_KEYWORD - 再接收
KEYWORD_ONLY - 再接收
VAR_POSITIONAL和VAR_KEYWORD，这两者没有交集
def foo(a, *b, c, **d):
print(a, b, c, d, sep='\n')
foo(1, 2, '3', c=3, x=1, y=2)
# a: 1
# b: (2, '3')
# c: 3
# d: {'x': 1, 'y': 2}获取函数签名
可以使用inspect模块的signature方法获取函数签名
import inspect
def func_a(arg_a, *args, arg_b='hello', **kwargs):
print(arg_a, arg_b, args, kwargs)
if __name__ == '__main__':
# 获取函数签名
func_signature = inspect.signature(func_a)
func_args = []
# 获取函数所有参数
for k, v in func_signature.parameters.items():
# 获取函数参数后，需要判断参数类型
# 当kind为 POSITIONAL_OR_KEYWORD，说明在这个参数之前没有任何类似*args的参数，那这个函数可以通过参数位置或者参数关键字进行调用
# 这两种参数要另外做判断
if str(v.kind) in ('POSITIONAL_OR_KEYWORD', 'KEYWORD_ONLY'):
# 通过v.default可以获取到参数的默认值
# 如果参数没有默认值，则default的值为：class inspect_empty
# 所以通过v.default的__name__ 来判断是不是_empty 如果是_empty代表没有默认值
# 同时，因为类本身是type类的实例，所以使用isinstance判断是不是type类的实例
if isinstance(v.default, type) and v.default.__name__ == '_empty':
func_args.append({k: None})
else:
func_args.append({k: v.default})
# 当kind为 VAR_POSITIONAL时，说明参数是类似*args
elif str(v.kind) == 'VAR_POSITIONAL':
args_list = []
func_args.append(args_list)
# 当kind为 VAR_KEYWORD时，说明参数是类似**kwargs
elif str(v.kind) == 'VAR_KEYWORD':
args_dict = {}
func_args.append(args_dict)
print(func_args)腾讯云开发者
