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彻底掌握Python中 * 号

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Python中的 *是一个特殊的符号,在其他编程语言中,它最广为人知的用途就是作为乘法运算的符号。
而在Python中,它的用途远不止如此。
本文总结了Python中*的所有用途,以供参考。
1. 算术运算

用来做算术运算几乎是所有编程语言采用的方法,
在Python中,
可作为乘法运算和指数运算。
比如:
  1. a = 3
  2. b = 5
  3. print("乘法:3×5 = {}".format(a * b))
  4. print("指数:3的5次方 = {}".format(a**b))
  5. # 运行结果
  6. 乘法:3×5 = 15
  7. 指数:3的5次方 = 243
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2. 构造与解构

除了基本的算术运算,*在Python中还可以用在数据结构的构造和解构中。
2.1. 列表的构造

如果要在一些数据中间的某个位置插入一个现有的列表,来构造一个新列表的话,
大部分语言只能通过循环来实现。
而Python中的*,可以让我们用一行代码就实现。
  1. lst = [1, 2, 3]
  2. new_lst = [0, lst, 4, 5]
  3. print("不使用*号,构造后的列表:{}".format(new_lst))
  4. new_lst = [0, *lst, 4, 5]
  5. print("使用*号,构造后的列表:{}".format(new_lst))
  6. # 运行结果
  7. 不使用*号,构造后的列表:[0, [1, 2, 3], 4, 5]
  8. 使用*号,构造后的列表:[0, 1, 2, 3, 4, 5]
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使用*,可以自动将现有列表中的元素展开。
2.2. 列表的解构

简单来说,解构就是将列表中的元素分配给几个变量。
比如下面的代码,利用*,可以迅速将一个列表中的元素分为3个部分:
  1. # 列表解构
  2. first, *lst, last = new_lst
  3. print("列表第一个元素:{}".format(first))
  4. print("列表中间元素:{}".format(lst))
  5. print("列表最后一个元素:{}".format(last))
  6. # 运行结果
  7. 列表第一个元素:0
  8. 列表中间元素:[1, 2, 3, 4]
  9. 列表最后一个元素:5
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2.3. 字典的构造

字典的构造是用 两个*号
  1. dict = {"name": "harry", "age": 40}
  2. new_dict = {"gender": "male", **dict}
  3. print("构造后的字典:{}".format(new_dict))
  4. # 运行结果
  5. 构造后的字典:{'gender': 'male', 'name': 'harry', 'age': 40}
复制代码
这样,就把已有字典中的key/value展开到新的字典中去了。
注意,字典类型的变量如果不加双*号,是会报错的,比如:
  1. new_dict = { "gender": "male", dict}
  2. # 这样写会报语法错误
复制代码
字典只有构造的方法,没有类似列表的解构方法。
3. 函数参数

*用在函数参数中,可以定义更加灵活的参数形式。
3.1. 不定长参数

不定长参数让函数更加灵活,比如 print函数的参数就是不定长的,传入几个参数,它就打印几个。
再比如,我们构造一个求和的函数,希望可以对任意数量的整数求和,就可以用*来实现。
  1. # 求和函数
  2. def add(*numbers):
  3.     sum = 0
  4.     for number in numbers:
  5.         sum += number
  6.     return sum
复制代码
使用此函数时,可以传入任意数量的参数:
  1. # 可以传入任意数目的参数
  2. sum = add(1, 2, 3)
  3. print("1~3 求和:{}".format(sum))
  4. sum = add(1, 2, 3, 4)
  5. print("1~4 求和:{}".format(sum))
  6. # 运行结果
  7. 1~3 求和:6
  8. 1~4 求和:10
复制代码
当然,对于有 * 的参数,也可以传入列表变量作为参数,不过列表变量前要加 *
  1. lst = [1, 2, 3]
  2. sum = add(*lst)  # 变量 lst 前不加 *号 会报错
  3. print(sum)
复制代码
3.2. 不定长的关键字参数

所谓关键字参数,就是传入参数的时候,不仅传入参数的值,还传入参数的名称。
比如下面一个模拟改变对象属性的函数:
  1. def change(obj, **attrs):
  2.     for key, val in attrs.items():
  3.         obj[key] = val
复制代码
通过参数**attr,函数可以修改obj对象的任意属性。
这样的好处是不用定义多个不同的函数来修改obj的不同属性。
  1. person = {"name": "harry", "age": 30, "gender": "male"}
  2. print("修改前:{}".format(person))
  3. # 调用方式
  4. change(person, age=40, name="jack")
  5. print("修改后:{}".format(person))
  6. # 运行结果
  7. 修改前:{'name': 'harry', 'age': 30, 'gender': 'male'}
  8. 修改后:{'name': 'jack', 'age': 40, 'gender': 'male'}
复制代码
4. 限制函数调用

最后的这个*的用途比较罕见,如果你知道这个用途的话,我会对你很佩服。
先定义一个示例函数:
  1. def self_introduce(name, age):
  2.     print("大家好,我是 {}, 今年 {} 岁。".format(name, age))
复制代码
这个函数很简单,传入name和age两个参数,然后打印一段简单的自我介绍。
在Python中,我们可以用下面两种方式调用这个函数:
  1. # 方式一
  2. self_introduce("harry", 40)
  3. # 运行结果
  4. 大家好,我是 harry, 今年 40 岁。
  5. # 方式二
  6. self_introduce(name="harry", age=40)
  7. # 运行结果
  8. 大家好,我是 harry, 今年 40 岁。
复制代码
两种方式的效果是是一样的。
方式一也可以叫做位置参数调用法;
方式二也可以叫做关键字参数调用法。
4.1. 只能用关键字参数方式调用

如果我们想限制self_introduce只能用方式二(关键字参数)来调用,可以:
  1. # 函数的第一个参数用 * 号
  2. def self_introduce(*, name, age):
  3.     print("大家好,我是 {}, 今年 {} 岁。".format(name, age))
复制代码
这样调用时,只能使用方式二了。
  1. # 这样调用会报错
  2. self_introduce("harry", 40)
  3. # 可以正常执行
  4. self_introduce(name="harry", age=40)
复制代码
4.2. 只能用位置参数方式调用

如果想限制self_introduce只能用方式一(位置参数)来调用,可以:
  1. # 函数的最后一个参数用 / 号
  2. def self_introduce(name, age, /):
  3.     print("大家好,我是 {}, 今年 {} 岁。".format(name, age))
复制代码
这样调用时,只能使用方式一了。
  1. # 可以正常执行
  2. self_introduce("harry", 40)
  3. # 这样调用会报错
  4. self_introduce(name="harry", age=40)
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来源:https://www.cnblogs.com/wang_yb/p/17819180.html
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