详解Python中*args和**kwargs的使用

1. 引言

在本文中，我们将讨论 Python 中的 *args 和 **kwargs 及其用法和示例。

闲话少说，我们直接开始吧。

2. 问题引入

在Python中写函数的时候，我们经常需要给函数传值，这些值被称为函数参数。

我们不妨来举个栗子，我们实现加法运算如下：

def add(x,y):
    return x+y
print(add(2,3))

输出：

5

如果进一步来说，我们需要实现三个数字求和的操作呢？很简单，我们可以修改函数以接受三个参数并将它们的总和返回，代码如下：

def add(x, y, z):
    return x+y+z

print(add(2, 3, 5))

输出：

10

如果此时我们又需要对四个数字求和呢？如果又变成五个数字求和呢？

当我们有可变数量的参数时，就会出现问题。我们是否应该继续修改函数以接受确切数量的参数？当然不是，我们不会这样做。实际上，以上场景为*args 和 **kwargs大显身手的地方。

3. Python中的*args

*args 允许我们将可变数量的参数传递给 Python中相应的函数。在函数中，我们应该在参数名称前使用 * 来表示传递可变数量的参数。

样例代码如下：

def add(*args):
    print(args, type(args))
add(2, 3)

输出如下：

(2, 3) <class 'tuple'>

因此，我们确定这些传递的参数在函数内部创建了一个元组，接着我们就可以据此来写相应的加法函数，如下所示：

def add(*numbers):
    total = 0
    for num in numbers:
        total += num
    return total

调用代码如下：

print(add(2, 3))
print(add(2, 3, 5))
print(add(2, 3, 5, 7))
print(add(2, 3, 5, 7, 9))

输出如下：

5
10
17
26

需要注意的是，上述函数的参数的名称不一定是 args，它可以是任何其他名字，在上述代码中，它是numbers，但是通常的做法就是使用 *args 作为函数参数名称来表示该参数是一个可变数量的参数。

4. Python中的**kwargs

kwargs 是 keyword arguments 的缩写，表示关键字参数。** kwargs 允许我们将可变数量的关键字参数传递给 Python函数。在函数中，我们在参数名称前使用双星号 ** 来表示这种类型的参数。

样例代码如下：

def total_fruits(**kwargs):
    print(kwargs, type(kwargs))
total_fruits(banana=5, mango=7, apple=8)

输出如下：

{'banana': 5, 'mango': 7, 'apple': 8} <class 'dict'>

此时我们可以看到，在上述情况下，字典作为参数进行传递，并且这些参数在函数内部创建了一个字典，接着，我们可以实现函数 total_fruits() 用以返回水果的总数。

def total_fruits(**fruits):
    total = 0
    for amount in fruits.values():
        total += amount
    return total

调用代码如下：

print(total_fruits(banana=5, mango=7, apple=8))
print(total_fruits(banana=5, mango=7, apple=8, oranges=10))
print(total_fruits(banana=5, mango=7))

输出如下：

20
30
12 

需要注意的是，参数的名称不一定是 kwargs，它可以是任何名字，在上述代码中，它是**fruits。但是通常的做法就是使用 **kwargs 作为函数参数名称来表示该参数是一个可变数量的关键字参数。

5. 总结

args和kwargs可以组合起来可以传入任意的参数，这在参数未知的情况下是很有效的，同时加强了函数的可拓展性。