Python: 函数参数传递机制

Python函数参数由实参传递给形参的过程，是由参数传递机制来控制的，根据实际参数类型不同，函数参数传递方式分为值传递和引用传递（又称为地址传递）。

值传递机制

所谓值传递，实际上就是将实际参数值的副本（复制品）传入函数，而参数本身不会受到任何影响。

值传递的实质：当系统开始执行函数时，系统对形参执行初始化，就是把实参变量的值赋给函数的形参变量，在函数中操作的并不是实际的实参变量。

引用传递

如果实际参数的数据类型是可变对象（列表、字典），则函数参数的传递方式将采用引用传递方式。

需要注意的是，引用传递方式的底层实现，采用的依然还是值传递的方式。

结论

  1. 不管什么类型的参数，在 Python 函数中对参数直接使用“=”符号赋值是没用的，直接使用“=”符号赋值并不能改变参数。
  2. 如果需要让函数修改某些数据，则可以通过把这些数据包装成列表、字典等可变对象，然后把列表、字典等可变对象作为参数传入函数，在函数中通过列表、字典的方法修改它们，这样才能改变这些数据。

标准数据类型

Python 定义了一些标准类型，用于存储各种类型的数据。

Python有五个标准的数据类型：

  • Numbers（数字）
  • String（字符串）
  • List（列表）
  • Tuple（元组）
  • Dictionary（字典）

Numbers（数字）

数字数据类型用于存储数值。

他们是不可改变的数据类型，这意味着改变数字数据类型会分配一个新的对象。

当你指定一个值时，Number 对象就会被创建。

可以使用del语句删除一些对象的引用。

del var1[,var2[,var3[....,varN]]]

通过使用del语句删除单个或多个对象的引用。

del var
del var_a, var_b

Python支持四种不同的数字类型：

  • int（有符号整型）
  • long（长整型[也可以代表八进制和十六进制]）
  • float（浮点型）
  • complex（复数）

实例

int

long

float

complex

10

51924361L

0.0

3.14j

100

-0x19323L

15.20

45.j

-786

0122L

-21.9

9.322e-36j

080

0xDEFABCECBDAECBFBAEl

32.3e+18

.876j

-0490

535633629843L

-90.

-.6545+0J

-0x260

-052318172735L

-32.54e100

3e+26J

0x69

-4721885298529L

70.2E-12

4.53e-7j

  • 长整型也可以使用小写 l，但是还是建议您使用大写 L，避免与数字 1 混淆。Python使用 L 来显示长整型。
  • Python 还支持复数，复数由实数部分和虚数部分构成，可以用 a + bj,或者 complex(a,b) 表示， 复数的实部 a 和虚部 b 都是浮点型。

注意：long 类型只存在于 Python2.X 版本中，在 2.2 以后的版本中，int 类型数据溢出后会自动转为long类型。在 Python3.X 版本中 long 类型被移除，使用 int 替代。

String（字符串）

字符串或串(String)是由数字、字母、下划线组成的一串字符。一般记为 :

s = "a1a2···an"   # n>=0

它是编程语言中表示文本的数据类型。

python的字串列表有2种取值顺序:

  • 从左到右索引默认0开始的，最大范围是字符串长度少1；
  • 从右到左索引默认-1开始的，最大范围是字符串开头。

python函数type Python函数参数的值传递机制_python函数type

如果你要实现从字符串中获取一段子字符串的话，可以使用 [头下标:尾下标] 来截取相应的字符串，其中下标是从 0 开始算起，可以是正数或负数，下标可以为空表示取到头或尾。

[头下标:尾下标] 获取的子字符串包含头下标的字符，但不包含尾下标的字符。

>>> s = 'abcdef'
>>> s[1:5]
'bcde'

当使用以冒号分隔的字符串，python 返回一个新的对象，结果包含了以这对偏移标识的连续的内容，左边的开始是包含了下边界。

上面的结果包含了 s[1] 的值 b，而取到的最大范围不包括尾下标，就是 s[5] 的值 f。

python函数type Python函数参数的值传递机制_数据结构_02

加号（+）是字符串连接运算符，星号（*）是重复操作。

str = 'Hello World!'
 
print str           # 输出完整字符串
print str[0]        # 输出字符串中的第一个字符
print str[2:5]      # 输出字符串中第三个至第六个之间的字符串
print str[2:]       # 输出从第三个字符开始的字符串
print str * 2       # 输出字符串两次
print str + "TEST"  # 输出连接的字符串
【结果】
Hello World!
H
llo
llo World!
Hello World!Hello World!
Hello World!TEST

List（列表）

List（列表） 是 Python 中使用最频繁的数据类型。

列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。它支持字符，数字，字符串甚至可以包含列表（即嵌套）。

列表用 [ ] 标识，是 python 最通用的复合数据类型。

列表中值的切割也可以用到变量 [头下标:尾下标] ，就可以截取相应的列表，从左到右索引默认 0 开始，从右到左索引默认 -1 开始，下标可以为空表示取到头或尾。

python函数type Python函数参数的值传递机制_字符串_03

加号 + 是列表连接运算符，星号 * 是重复操作。如下实例：

list = [ 'runoob', 786 , 2.23, 'john', 70.2 ]
tinylist = [123, 'john']
 
print list               # 输出完整列表
print list[0]            # 输出列表的第一个元素
print list[1:3]          # 输出第二个至第三个元素 
print list[2:]           # 输出从第三个开始至列表末尾的所有元素
print tinylist * 2       # 输出列表两次
print list + tinylist    # 打印组合的列表
【结果】
['runoob', 786, 2.23, 'john', 70.2]
runoob
[786, 2.23]
[2.23, 'john', 70.2]
[123, 'john', 123, 'john']
['runoob', 786, 2.23, 'john', 70.2, 123, 'john']

函数将某个列表（比如这里的list）作为参数传入时，其传递的是list所在的真实地址，所有修改也是对list直接的修改。

当定义函数时，会设置函数中默认参数 list 的值，也就是列表 list=[]；

在每次调用的时候如果传递了新的列表，则使用传递的列表，没有传递，使用定义函数时保存的默认参数（list=[]）；

在调用中没有传递新的列表（使用默认列表 list=[] ）的时候，程序会调用定义函数时保存的默认参数(（list=[]）);

列表在append的时候会在 list=[] 原来的基础上append追加值。

使用 list 作为函数参数时，参数为可变变量时，默认参数变量的内存地址是相同的。

 

Tuple（元组）

元组（Tuple）是另一个数据类型，类似于 List（列表）。

元组用 () 标识。内部元素用逗号隔开。但是元组不能二次赋值，相当于只读列表。

可以创建一个没有任何元素的元组 。 使用一对圆括号()创建一个空元组 。

# empty tuple creation`
tuple1 = () 
 
# printing tuple 
print("tuple1: ", tuple1)
# printing length
print("len(tuple1): ", len(tuple1))
# printing type
print("type(tuple1): ", type(tuple1))

以下是元组无效的，因为元组是不允许更新的。而列表是允许更新的：

tuple = ( 'runoob', 786 , 2.23, 'john', 70.2 )
list = [ 'runoob', 786 , 2.23, 'john', 70.2 ]
tuple[2] = 1000    # 元组中是非法应用
list[2] = 1000     # 列表中是合法应用

元祖的特点

1、不支持添加元素【增】

2、不支持删除元素【删】

3、不支持修改元素（修改操作的步骤是：先删除、再添加）【改】

4、支持2种查找元素【查】

  • a、根据下标查找元素，常称为【访问】元素，时间复杂度为O（1）
  • b、根据元素获取下标，常称为【查找】元素，时间复杂度为O（n）

 

Dictionary（字典）

字典(dictionary)是除列表以外python之中最灵活的内置数据结构类型。列表是有序的对象集合，字典是无序的对象集合。

两者之间的区别在于：字典当中的元素是通过键来存取的，而不是通过偏移存取。

字典用"{ }"标识。字典由索引(key)和它对应的值value组成。

dict = {}
dict['one'] = "This is one"
dict[2] = "This is two"
 
tinydict = {'name': 'runoob','code':6734, 'dept': 'sales'}
 
 
print dict['one']          # 输出键为'one' 的值
print dict[2]              # 输出键为 2 的值
print tinydict             # 输出完整的字典
print tinydict.keys()      # 输出所有键
print tinydict.values()    # 输出所有值
【结果】
This is one
This is two
{'dept': 'sales', 'code': 6734, 'name': 'runoob'}
['dept', 'code', 'name']
['sales', 6734, 'runoob']

Python数据类型转换

函数

描述

int(x [,base])

将x转换为一个整数

long(x [,base] )

将x转换为一个长整数

float(x)

将x转换到一个浮点数

complex(real [,imag])

创建一个复数

str(x)

将对象 x 转换为字符串

repr(x)

将对象 x 转换为表达式字符串

eval（str)

用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象

tuple(s)

将序列 s 转换为一个元组

list(s)

将序列 s 转换为一个列表

set(s)

转换为可变集合

dict(d)

创建一个字典。d 必须是一个序列 (key,value)元组。

frozenset(s)

转换为不可变集合

chr(x)

将一个整数转换为一个字符

unichr(x)

将一个整数转换为Unicode字符

ord(x)

将一个字符转换为它的整数值

hex(x)

将一个整数转换为一个十六进制字符串

oct(x)

将一个整数转换为一个八进制字符串

判断tuple、list、dict是否为空

根据实验结果可知，直接通过：

if not xxx:

即可判断 tuple、list、dict 是否 为空 。