python函數，專欄總目錄：
1、內置函數
Python內置了很多有用的函數，我們可以直接調用。可以直接從Python的官方網站查看文檔：
http://docs.python.org/3/library/functions.html#abs
常見內置函數如下：
也可以在交互式命令行通過help(abs)查看abs函數的幫助信息。
2、參數檢查
調用函數的時候，如果傳入的參數數量、參數類型不對，會報TypeError的錯誤。
1）參數個數不對
如果參數個數不對，Python解釋器會自動檢查出來，並拋出異常。
2）參數類型不對
但是如果參數類型不對，Python解釋器就無法幫我們檢查。isinstance()實現：
def my_abs(x):
if not isinstance(x, (int, float)): # 判斷x的類型是否是int, float中的一個
raise TypeError('bad operand type')
if x >= 0:
return x
else:
return -x
該函數對參數類型做檢查，只允許整數和浮點數類型的參數。如果傳入錯誤的參數類型，函數就可以拋出一個錯誤。
3）返回多值
def func():
return nx, ny
函數可以同時返回多個值，但其實就是一個tuple，實際上還是一個值。
3、函數的參數
3.1、位置參數
位置參數就是普通函數，調用傳入的參數按照位置順序依次賦值。定義函數的時候，我們把參數的名字和位置確定下來。
3.2、默認參數
默認參數可以簡化函數的調用。設置默認參數時，有幾點要注意：
1）必選參數在前，默認參數在後；
2）把變化大的參數放前面，變化小的參數放後面；
3）也可以不按順序提供部分默認參數，按字典提供；
def enroll(name, gender, age=6, city='Beijing'):
print('name,gender,age,city: ', name,gender,age,city)
調用：
1、按順序調用：
enroll('Bob', 'M', 7)<=> enroll('Bob', 'M', 7, 'Beijing')
2、不按順序調用：
enroll('Adam', 'M', city='Tianjin') <=> enroll('Bob', 'M', 6, 'Tianjin')
意思是，city參數用傳進去的值，其他默認參數繼續使用默認值。
4）默認參數必須指向不變對象！
默認參數很有用，但使用不當，也會掉坑裏。默認參數有個最大的坑，就是指向可變對象時，如：
def add_end(L=[]):
L.append('END')
return L
>>> add_end()
['END']
但是，再次調用add_end()時，結果就不對了：
>>> add_end()
['END', 'END']
默認參數是[]，但是函數似乎每次都“記住了”上次添加了'END'後的list。解釋如下：
Python函數在定義的時候，默認參數L的值就被計算出來了，即[]，因爲默認參數L也是一個變量，它指向對象[]，每次調用該函數，如果改變了L的內容，則下次調用時，默認參數的內容就變了，不再是函數定義時的[]了。
解決辦法，用None這個不變對象來實現：
def add_end(L=None):
if L is None:
L = []
L.append('END')
return L
3.3、可變參數
1）傳入的參數個數是可變的，在參數前面加了一個*號即可實現，即可將參數轉化爲一個tuple。
def calc(*numbers): # numbers可以是list或tuple
sum = 0
for n in numbers:
sum = sum + n * n
return sum
>>> calc(1, 2)
5
即形參時，*args可以將輸入的位置參數轉爲tuple，保證調用方式不變，可傳遞不固定個數個位置參數。
2）如果已經有一個list或者tuple，Python允許你在list或tuple前面加一個*號，把list或tuple的元素變成可變參數傳進去：
>>> nums = [1, 2, 3]
>>> calc(*nums)
14
*nums表示把nums這個list的所有元素作爲可變參數傳進去。這種寫法相當有用，而且很常見。
3.4、關鍵字參數
可變參數允許傳入0個或任意個參數，這些可變參數在函數調用時自動組裝爲一個tuple。
關鍵字參數允許傳入0個或任意個含參數名的參數，這些關鍵字參數在函數內部自動組裝爲一個dict。請看示例：
def person(name, age, **kw):
print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)
函數person除了必選參數name和age外，還接受關鍵字參數kw。在調用該函數時，可以只傳入必選參數：
>>> person('Michael', 30)
name: Michael age: 30 other: {}
也可以傳入任意個數的關鍵字參數：
>>> person('Bob', 35, city='Beijing')
name: Bob age: 35 other: {'city': 'Beijing'}
>>> person('Adam', 45, gender='M', job='Engineer')
name: Adam age: 45 other: {'gender': 'M', 'job': 'Engineer'}
和可變參數類似，也可以先組裝出一個dict，然後，把該dict轉換爲關鍵字參數傳進去：
>>> extra = {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
>>> person('Jack', 24, **extra)
name: Jack age: 24 other: {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
**extra表示把extra這個dict的所有key-value用關鍵字參數傳入到函數的**kw參數，kw將獲得一個dict，注意kw獲得的dict是extra的一份拷貝，對kw的改動不會影響到函數外的extra。關鍵字參數可覆蓋前面的可變參數值。
make_stage(**stage_kargs)參數傳遞，關鍵字參數可提前解析！
python傳參標準：
def make_stage(block_class, num_blocks, dilation, **kwargs):
print("kwargs:", kwargs)
print("block_class, num_blocks, dilation", block_class, num_blocks, dilation)
if __name__ == "__main__":
stage_kargs = {
"num_blocks": 1,
"first_stride": 2,
"in_channels": 3,
"bottleneck_channels": 4,
"out_channels": 5,
"num_groups": 6,
"norm": "BN",
"stride_in_1x1": 7,
"dilation": 8,
"block_class": 9
}
make_stage(**stage_kargs)
=>
kwargs: {'first_stride': 2, 'in_channels': 3, 'bottleneck_channels': 4, 'out_channels': 5, 'num_groups': 6, 'norm': 'BN', 'stride_in_1x1': 7}
block_class, num_blocks, dilation 9 1 8
結論：
關鍵字參數可在函數接口處，提前解析，解析與順序無關，必須變量名與關鍵字同名；被解析後的關鍵字參數將不參與**kwargs。
3.5、命名關鍵字參數-關鍵字參數安全版
1）如果要限制關鍵字參數的名字，就可以用命名關鍵字參數，例如，只接收city和job作爲關鍵字參數。這種方式定義的函數如下：
def person(name, age, *, city, job):
print(name, age, city, job)
和關鍵字參數**kw不同，命名關鍵字參數需要一個特殊分隔符*，*後面的參數被視爲命名關鍵字參數。
調用方式如下：
>>> person('Jack', 24, city='Beijing', job='Engineer')
Jack 24 Beijing Engineer
2）如果函數定義中已經有了一個可變參數，後面跟着的命名關鍵字參數就不再需要一個特殊分隔符*了：
def person(name, age, *args, city, job):
print(name, age, args, city, job)
命名關鍵字參數必須傳入參數名，這和位置參數不同。如果沒有傳入參數名，調用將報錯：
>>> person('Jack', 24, 'Beijing', 'Engineer')
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: person() takes 2 positional arguments but 4
由於調用時缺少參數名city和job，Python解釋器把這4個參數均視爲位置參數，但person()函數僅接受2個位置參數。正確調用：
>>>person('Jack', 24, 'Beijing', 'Engineer', city='Beijing', job='Engineer')
Jack 24 ('Beijing', 'Engineer') Beijing Engineer
3）命名關鍵字參數可以有缺省值，從而簡化調用：
def person(name, age, *, city='Beijing', job):
print(name, age, city, job)
由於命名關鍵字參數city具有默認值，調用時，可不傳入city參數：
>>> person('Jack', 24, job='Engineer')
Jack 24 Beijing Engineer
4）使用命名關鍵字參數時，要特別注意，如果沒有可變參數，就必須加一個*作爲特殊分隔符。如果缺少*，Python解釋器將無法識別位置參數和命名關鍵字參數：
def person(name, age, city, job):
# 缺少 *，city和job被視爲位置參數
pass
3.6、參數組合
在Python中定義函數，這5種參數都可以組合使用。但是請注意，參數定義的順序必須是：必選參數->默認參數->可變參數->命名關鍵字參數->關鍵字參數。
比如定義一個函數，包含上述若干種參數，在函數調用的時候，Python解釋器自動按照參數位置和參數名把對應的參數傳進去：
def f1(a, b, c=0, *args, **kw):
print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'args =', args, 'kw =', kw)
>>> f1(1, 2)
a = 1 b = 2 c = 0 args = () kw = {}
>>> f1(1, 2, c=3)
a = 1 b = 2 c = 3 args = () kw = {}
>>> f1(1, 2, 3, 'a', 'b')
a = 1 b = 2 c = 3 args = ('a', 'b') kw = {}
>>> f1(1, 2, 3, 'a', 'b', x=99)
a = 1 b = 2 c = 3 args = ('a', 'b') kw = {'x': 99}
通過一個tuple和dict，調用上述函數：
>>> args = (1, 2, 3, 4)
>>> kw = {'d': 99, 'x': '#'}
>>> f1(*args, **kw)
a = 1 b = 2 c = 3 args = (4,) kw = {'d': 99, 'x': '#'}
所以，對於任意函數，都可以通過類似func(*args, **kw)的形式調用它，無論它的參數是如何定義的。
def f2(a, b, c=0, *, d, **kw):
print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'd =', d, 'kw =', kw)
>>> f2(1, 2, d=99, ext=None)
a = 1 b = 2 c = 0 d = 99 kw = {'ext': None}
通過一個tuple和dict，調用上述函數：
>>> args = (1, 2, 3)
>>> kw = {'d': 88, 'x': '#'}
>>> f2(*args, **kw)
a = 1 b = 2 c = 3 d = 88 kw = {'x': '#'}
3.7、locals()函數內獲取所有參數
def f(a, b=2, c=3):
print("params:", locals())
f(1, c=3)
=>
params: {'c': 3, 'b': 2, 'a': 1}
特點：所有參數以字典型是打印出來。
再舉一個例子：
def f2(a, b, c=0, *, d, **kw):
print("params:", locals())
print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'd =', d, 'kw =', kw)
>>>f2(1, 2, d=99, ext=None)
params: {'kw': {'ext': None}, 'd': 99, 'c': 0, 'b': 2, 'a': 1}
a = 1 b = 2 c = 0 d = 99 kw = {'ext': None}
3.8、小結
默認參數一定要用不可變對象，如果是可變對象，程序運行時會有邏輯錯誤！
要注意定義可變參數和關鍵字參數的語法：
*args是可變參數，args接收的是一個tuple；
**kw是關鍵字參數，kw接收的是一個dict。
以及調用函數時如何傳入可變參數和關鍵字參數的語法：
可變參數既可以直接傳入：func(1, 2, 3)，又可以先組裝list或tuple，再通過*args傳入：func(*(1, 2, 3))；
關鍵字參數既可以直接傳入：func(a=1, b=2)，又可以先組裝dict，再通過**kw傳入：func(**{'a': 1, 'b': 2})。
使用*args和**kw是Python的習慣寫法，當然也可以用其他參數名，但最好使用習慣用法。
命名的關鍵字參數是爲了限制調用者可以傳入的參數名，同時可以提供默認值。
定義命名的關鍵字參數在沒有可變參數的情況下不要忘了寫分隔符*，否則定義的將是位置參數。
4、遞歸函數
如果一個函數在內部調用自身本身，這個函數就是遞歸函數。
def fact(n):
if n==1:
return 1
return n * fact(n - 1)
>>> fact(5)
120
解決遞歸調用棧溢出的方法是通過尾遞歸優化，事實上尾遞歸和循環的效果是一樣的，所以，把循環看成是一種特殊的尾遞歸函數也是可以的。
尾遞歸是指，在函數返回的時候，調用自身本身，並且，return語句不能包含表達式。這樣，編譯器或者解釋器就可以把尾遞歸做優化，使遞歸本身無論調用多少次，都只佔用一個棧幀，不會出現棧溢出的情況。
上面的fact(n)函數由於return n * fact(n - 1)引入了乘法表達式，所以就不是尾遞歸了。要改成尾遞歸方式，需要多一點代碼，主要是要把每一步的乘積傳入到遞歸函數中：
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)
可以看到，return fact_iter(num - 1, num * product)僅返回遞歸函數本身，num - 1和num * product在函數調用前就會被計算，不影響函數調用。
fact(5)對應的fact_iter(5, 1)的調用如下：
===> fact_iter(5, 1)
===> fact_iter(4, 5)
===> fact_iter(3, 20)
===> fact_iter(2, 60)
===> fact_iter(1, 120)
===> 120
尾遞歸調用時，如果做了優化，棧不會增長，因此，無論多少次調用也不會導致棧溢出。
遺憾的是，大多數編程語言沒有針對尾遞歸做優化，Python解釋器也沒有做優化，所以，即使把上面的fact(n)函數改成尾遞歸方式，也會導致棧溢出。