《学习 Python》第 5 版

第 18 章 争论 论据

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第 17 章探讨了 Python作用域背后的细节--变量定义和查找的位置。正如我们所学到的，在代码中定义名称的位置决定了它的大部分含义。本章通过研究 Python参数传递的概念--将对象作为输入发送给函数的方式--继续讲述函数的故事。正如我们将看到的，参数 (a.k.a. parameters) 被分配给函数中的名称，但它们更多的是与对象引用有关，而不是与变量作用域有关。我们还将发现 Python 提供了额外的工具，如关键字、缺省值、任意参数收集器和提取器，这些工具允许以非常灵活的方式将参数发送到函数，我们将在示例中使用它们。

论据传递基础知识

在本书这一部分的前面，我提到参数是通过赋值传递的。对于新手来说，这有一些并非显而易见的影响，我将在本节中详细阐述。以下是向函数传递参数的要点概述：

• 参数是通过自动将对象赋值给局部变量名来传递的。函数参数--调用者发送的（可能是）共享对象的引用--只是 Python 赋值的另一个例子。因为引用是作为指针实现的，所以所有参数实际上都是通过指针传递的。作为参数传递的对象永远不会被自动复制。

• 在函数内部为参数名赋值不会影响调用者。当函数运行时，函数头中的参数名将成为函数作用域中新的本地参数名。函数参数名与调用者作用域中的变量名之间没有别名。

• 在函数中更改可变对象参数可能会影响调用者。另一方面，由于参数被简单地赋值给传入的对象，函数可以就地更改传入的可变对象，其结果可能会影响调用者。可变参数可以是函数的输入和输出。

有关引用的更多详情，请参阅第 6 章；我们在该章中学到的所有知识同样适用于函数参数，不过参数名的赋值是自动和隐式的。

Python 的按赋值传递方案与 C++ 的引用参数选项并不完全相同，但在实践中，它与C 语言（以及其它语言）的参数传递模型非常相似：

• 不可变参数实际上是 "按值 "传递的。 整数和字符串等对象是通过对象引用而不是复制来传递的，但由于无论如何都无法在原处更改不可变对象，因此其效果与复制非常相似。

• 可变参数实际上是 "通过指针 "传递的。对象（如列表和字典）也是通过对象引用传递的，这与 C 语言将数组作为指针传递的方式类似--可变对象可以在函数中就地更改，就像 C 语言的数组一样。

当然，如果您从未使用过 C 语言，Python 的参数传递模式会显得更加简单--它只涉及将对象赋值给名称，而且无论对象是否可变，它都是一样的。

参数和共享引用

为了说明参数传递属性的作用，请看下面的代码：

>>> def f(a):                 # a is assigned to (references) the passed object
        a = 99                # Changes local variable a only

>>> b = 88
>>> f(b)                      # a and b both reference same 88 initially
>>> print(b)                  # b is not changed
88

在本例中，在调用f(b) 函数时，变量a被赋值给对象88 ，但a只存在于被调用的函数中。在函数内部更改a 对调用函数的地方没有任何影响；它只是将局部变量a 重置为一个完全不同的对象。

这就是缺乏名称别名的意思--在函数内部对参数名称进行赋值（例如a=99 ）并不会神奇地改变函数调用作用域中的变量（如b ）。参数名最初可以共享传递的对象（它们本质上是指向这些对象的指针），但只是在函数首次调用时暂时共享。一旦参数名被重新分配，这种关系就会结束。 ...