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Python中的星号:用途及使用方法

Python程序员 • 3 月前 • 111 次点击  

原作者:Trey Hunner

Python中 ***很常见。无论是对于编程萌新还是许多从其他编程语言(可能无与之完全等效的运算符)迁移过来的的人,这两个运算符有时可能有点儿神秘。在此,我想详述这些运算符的用途及其多种使用方式。

这些年来,***运算符的本领越来越大,我将讨论当前这些运算符的所有使用方式,并标注哪些用途仅适用于Python的现代版本。所以,如果您在Python 2时代就学会了***,我还是建议您至少浏览一下这篇文章,因为Python 3为这些运算符添加了很多新用途。

如果您初学Python,还不熟悉关键字参数(又名命名参数),那么我建议先阅读我的关于Python关键字参数的文章。

 

不在本文详述范围内的内容:

本文所述的***,指的是***前缀运算符,而不是中缀运算符。

所以指的不是乘法和乘幂:


本文所述之内容:
我们讲的是*和**前缀运算符,即在变量前面使用的*和**运算符。例如:

这包括:

  • 使用***将参数传递给函数

  • 使用***捕捉传递到函数中的参数

  • 使用*接受强制关键字参数

  • 使用*在元组拆包封期间时捕获各项

  • 使用*将迭代器解解包到列表/元组中

  • **把词典解包到其他词典

即便您认为您熟悉所有这些***的使用方法,我仍建议您查看下面的每个代码块,以确保它们都是您熟悉的。在过去的几年中,Python核心开发人员一直在为这些运算符添加新功能,***的一些新用途很容易被忽略。


星号在函数调用中解包参数

调用函数时,使用*运算符可将迭代对象解包到不同参数中:

print(*fruits)fruits列表中的所有项作为单独的参数传递到print函数调用中,我们甚至不需要知道列表包含多少个参数。

*运算符不仅仅是语法糖。如果没有*,除非列表是固定长度的,否则无法做到将特定迭代对象中的所有项作为单独的参数提交。

下面是另一个例子:

在这里,我们接受以列表为元素的列表,并返回 “转置”后的列表:

**运算符执行类似的操作,但是使用关键字参数。**操作符允许我们取一个键值对字典,并将其在函数调用中解包成关键字参数:

根据我的经验,**用于将关键字参数解包到函数调用中并不常见。我看到的最常见的地方是执行继承:调用super()通常会用到***

截至Python3.5,函数调用中***均可被多次使用。

使用*多次有时也挺方便的:

使用**多次与之类似:

但是,当使用**多次时,需要小心。Python中的函数不能多次指定相同的关键字参数,因为每个字典中与**一起使用的键必须是不同的,否则将抛出异常。

星号用于打包函数中的参数

*运算符在定义函数时,用于收集所有的位置参数到一个新的元组:

Pythonprintzip函数接受任意数量的位置参数。这个运用*的参数打包方法允许我们构造同printzip相类似的接受任意数量参数的函数。

**运算符还有另一面:在定义函数时,可以使用**将赋予该函数的任何关键字参数捕捉到字典中:

**将捕捉我们赋予这个函数的任何关键字参数,并将其放入一个字典中,该字典将引用attributes参数。


同时使用位置参数与强制关键字参数时

Python 3始,我们现有一个特殊的语法来接受强制关键字参数。强制关键字参数是只能使用关键字语法指定的函数参数,这意味着它们不能依据相对位置指定。

若要接受强制关键字参数,可在定义函数时于*后放置命名参数:

 上面的函数可以这样使用:

参数dictionarydefault*keys之后出现,这意味着它们只能被指定为关键字参数。如果我们试图依据位置指定它们,我们将收到报错:

Python中的此种情况将在 PEP 3102详述


无位置参数只有强制关键字参数时

强制关键字参数特性很酷,但若想在不捕获过多的无限位置参数的情况下获取强制关键字参数,该如何操作?

Python语法里允许用一个略怪异的 实现它:

这个函数接受iterable参数,该参数可以按相对位置被指定(作为第一个参数),或者依据名称指定,而fillvalue参数是强制关键字参数。这意味着我们可以这样调用with_previous

但不是这样:

此函数接受两个参数,其一fillvalue必须被指定为关键字参数。

我在捕捉任意数量的位置参数时通常使用强制关键字参数,但有时还是会使用*来强制参数仅通过位置指定。

Python内置的sorted函数实际上使用了这种方法。如果查看sorted的帮助信息,您将看到以下内容:

此例有一个单独的*,在sorted 的文档化的参数中。


星号用于元组解包

Python 3还新增了一种使用*运算符的方法,它只与前文所述的函数定义与函数调用时*表现出的特性有关。

如今 * 运算符也可以用于元组解包:

如果您想知道“自己的代码中可以在哪里使用它”,请看一下我所著关于Python中的元组解包的文章中的示例。在这篇文章中,我展示了使用*运算符替代完成序列切片的一些场景。

通常,当我讲授 * 时,总强调只能在一个简单的多重赋值调用中使用一种 *表达。这在技术上是不正确的,因为在嵌套形式的解包中可以使用两种(我在元组解包文章中会谈到嵌套形式的解包):

不过我还没找到这个的好例子,即使你找到了,我也不建议使用它,因为它看起来有点晦涩。

Python 3PEPPEP 3132 加入了这个,并不长。

未完,下篇请看今日推送的第二篇文字


英文原文:http://treyhunner.com/2018/10/asterisks-in-python-what-they-are-and-how-to-use-them/
译者:盈韬



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