Python3学习笔记05—函数之可变参数

可变参数：
在Python中，可变参数就是传入的参数个数是可变的，可以是1个、2个到任意个，还可以是0个。
例子：
给定一组数字a,b,c……，请计算a²+b²+c²+……。
由于参数个数不确定，我们首先想到的是可以把a，b，c，……作为一个list或tuple传进来，这样，函数可以定义如下：

def calc(numbers):
sum=0
for n in numbers:
sum=sum+n**2
return sum
print(calc([1,3,5,7]))
print(calc((1,2,3)))
运行结果：84 14

如果利用可变参数，调用函数的方式可以简化成这样：
calc(1,2,3) 14
calc(1,3,5,7) 84
所以我们把函数的参数改为可变参数:

#自定义可变参数在参数前边加，省去了传入list或tuple*
def calc(*numbers):
sum=0
for n in numbers:
sum=sum+n**2
return sum
print(calc(1,3,5,7))

如果已经有一个list或者tuple，要调用一个可变参数怎么办？
nums=[1,2,3]
calc(nums[0],nums[1],nums[2]) 结果 14
这种写法当然是可行的，问题是太繁琐，所以Python允许你在list或tuple前面加一个*号，把list或tuple的元素变成可变参数传进去：
nums=[1,2,3]
calc(*nums) 结果 14
*nums表示把nums这个list的所有元素作为可变参数传进去。这种写法相当有用，而且很常见。

关键字参数：
**KW
def person(name, age, kw):
print(‘name:’, name, ‘age:’, age, ‘other:’, kw）
命令关键字参数
，命令关键字参数需要一个特殊分隔符，*后面的参数被视为命令关键字参数。
def person(name, age, *, city, job):
print(name, age, city, job)

参数组合：
在Python中定义函数，可以用必选参数、默认参数、可变参数、关键字参数和命令关键字参数，其中可变参数无法和命名关键字参数混合。
参数定义的顺序必须是：必选参数、默认参数、可变参数/命令关键字参数、关键字参数。

在函数内部，可以调用其他函数。如果一个函数在内部调用自身本身，这个函数就是递归函数。
举个例子，我们来计算n！=123*……n，用函数fact（n）表示：
fact(n)=nfact(n-1),只有n=1时需要特殊处理，于是fact(n) 用递归的方式写出来就是：
def fact(n):
if n==1:
return 1
return n*fact(n-1)
print(fact(1))
print(fact(5))
print(fact(100))

递归函数的有点时定义简单，逻辑清晰。理论上，所有的递归函数都可以写成循环的方式，但循环的逻辑不如递归清晰。
**使用递归函数需要注意防止栈溢出。**在计算机中，函数调用是通过栈（stack）这种数据结构实现的，每当进入一个函数调用，栈久会加一层栈帧，每当函数返回，栈久会减一层栈帧。由于栈的大小不是无限的，所以，递归调用的次数果多，会导致栈溢出。可以试试fact（1000）。

解决递归调用栈溢出的方法是通过尾递归优化，事实上尾递归和循环的效果是一样的，所以，把循环看成是一种特殊的尾递归函数也是可以的。

尾递归是指，在函数返回的时候，调用自身本身，并且，return语句不能包含表达式。这样编译器就可以把尾递归做优化，使递归本身无论调用多少次，都只占用一个栈帧，不会出现栈溢出的情况。
上面的fact（n）函数由于return n*fact(n-1)引入了乘法表达式，所以就不是尾递归了。要改成尾递归方式，需要多一点代码，主要是把每一步的乘积传入到递归函数中：
def fact(n):
return fact_iter(n,1)

def fact_iter(num,product):
if num==1:
return product
return fact_iter(num-1,num*product)
print(fact(5))
print(fact(1000))

尾递归调用时，如果做了优化，栈不会增长，无论多少次调用也不会导致栈溢出。
遗憾的是，大多数变成语言没有针对尾递归做优化，Python解释器也没有做优化，所以，即使把上面的fact（n）函数改成尾递归方式，也会导致栈溢出。