Какие параметры являются позиционными а какие именованными
Перейти к содержимому

Какие параметры являются позиционными а какие именованными

  • автор:

Именованные аргументы функции в C

В некоторых языках существует возможность вызова функции с именованными параметрами. Такой способ позволяет указать аргумент для определённого параметра, связав его с именем параметра, а не с позицией. Это возможно, например, в C# или Python.

Рассмотрим «игрушечный» пример на Python с использованием именованных аргументов:

#вычислим объем параллелепипеда #если значение стороны не указано, то считаем что оно равно единице def volume(length=1, width=1, height=1): return length * width * height; print(volume()) # V = 1 print(volume(length=2)) # V = 2 print(volume(length=2, width=3)) # V = 6 print(volume(length=2, width=3, height=4)) # V = 24 

Здесь в примере одна и та же функция вызывается с разными аргументами. И видно, какой параметр каким значением проинициализирован. Если у функции есть параметры, значения которых можно оставить по умолчанию, то очень удобно проинициализировать только необходимые параметры с помощью именованных аргументов. Но в языке C аргументы функции связаны с позицией, поэтому разработчику нужно помнить порядок следования параметров, что может быть неудобно, если их достаточно много.

Ниже я покажу, как можно сымитировать использование именованных аргументов в C.

Меньше слов — больше кода

Самое очевидное решение – передавать в функцию не разрозненный набор параметров, а структуру. Инициализировать ее удобно списком в фигурных скобках. Например:

#include typedef struct < int length, width, height; >params_s; int volume_f(params_s in) < return in. length * in. width * in.height ; >int main() < params_s p = ; /* Volume1 = 64 */ printf("Volume1 = %i\n", volume_f(p)); /* Volume2 = 0 */ printf("Volume2 = %i\n", volume_f( (params_s)) ); return 0; > 

Стало немного лучше, но все равно осталась проблема с параметрами по умолчанию, если они отличны от нуля. Так в примере выше Volume2 = 0, т.к. поле length по умолчанию проинициализировалось нулем. Еще за именованные аргументы мы платим тем, что должны создавать структуру или помнить ее название, если делаем приведение типов. Да и делать постоянно приведение типов неудобно. Но на помощь приходят…

Вариативные макросы

Макросы, которые принимают переменное число аргументов, появились в C99. Объявляются они также как и функция, которая принимает переменное число аргументов: нужно добавить многоточие в качестве последнего аргумента. Идентификатор __VA_ARGS__ заменяется аргументами, переданными в многоточии, включая запятые (точки с запятой) между ними. Сферический пример ниже.

#include #define printArray(str, . ) < \ double d[] = ; \ puts(str); \ for(int i = 0; d[i] !=0; i++) \ printf("%g ", d[i]); \ puts(""); \ > #define DO(. ) < __VA_ARGS__ >int main() < printArray("cool array: ", 1, 2, 3, 4, 5); /* обратите внимание, что функции перечислены через точку с запятой */ DO(puts("hello"); puts("world"); return 0); return 0; >

После работы препроцессора макросы развернутся в такой код:

int main() < < double d[] = ; /*. */>; < puts("hello"); puts("world"); return 0;>; return 0; > 

Используя вариативный макрос, мы можем просто заранее проинициализировать структуру, а потом добавить то, что было передано в него.

Итог

Теперь, соединив все воедино, можно притвориться, что в C тоже есть возможность вызвать функцию, передав ей именованные аргументы.

В итоге получился такой код:

#include typedef struct < int length, width, height; >params_s; int volume_f(params_s in) < return in. length * in.width * in.height ; >#define volume(. ) \ volume_f((params_s)) int main()

Все примеры компилируется с флагом -std=c99 или -std=gnu99
Т.к. при вызове функции происходит переприсвоение значений полям структуры, то компиляторы выдают варнинг.

warning: initialized field overwritten [-Woverride-init] clang: warning: initializer overrides prior initialization of this subobject [-Winitializer-overrides].

Если надо его отключить, используем соответственно флаги: -Wno-initializer-overrides для clang или -Wno-override-init для gcc.

Подробней про вариативный макрос написано, например, в Википедии
Идея взята из книги Бена Клеменса

  • красивый код
  • рефакторинг
  • разработка
  • Ненормальное программирование
  • Проектирование и рефакторинг
  • C

Аргументы вызова

Аргумент — значение, передаваемое в функцию/метод при её/его вывозе.

Аргументы и параметры — две разные сущности, которые не следует путать между собой.

При вызове аргументы перечисляются через запятую , .

После вызова значения аргументов становятся доступными из локальных (в теле функции) переменных.

В Питоне существуют два типа аргументов:

Именованные аргументы

На заметку
Обычно используется сокращённое название — kwargs (keyword arguments).

Это аргументы, передаваемые в вызов при помощи имени (идентификатора), либо словаря с его распаковкой при помощи ** .

# Здесь 3 и 5 - именованные аргументы.
complex(real=3, imag=5)
complex(**)
Позиционные аргументы

На заметку
Обычно используется сокращённое название — args (arguments).

Это аргументы, передаваемые в вызов в определённой последовательности (на определённых позициях), без указания их имён. Элементы объектов, поддерживающих итерирование, могут использоваться в качестве позиционных аргументов, если их распаковать при помощи * .

# Здесь 3 и 5 - позиционные аргументы.
complex(3, 5)
complex(*(3, 5))
Механизм обработки аргументов

Перед вызовом значения аргументов, представленные в виде выражений, вычисляются.

Если указаны именованные аргументы, то они приводятся к позиционным описанным далее способом.

1. Создаётся список пустых слотов по числу формальных параметров. Если существует N позиционных аргументов, то они будут помещены в первые N слотов. Далее для каждого именованного аргумента его имя используется для определения соответствующего слота (например, если имя совпадает с первым именем параметра, то используется первый слот и т.д.).

2. Если слот уже заполнен, возбуждается TypeError. В иных случаях значение аргумента помещается в слот (даже если при вычислении выражения получено None).

def func(a, b): 
print(a, b)


func(a=1, **)
# func() got multiple values for keyword argument 'a'

3. После того как будут обработаны все аргументы, незаполненные слоты заполняются значениями по умолчанию из определения функции.

Значения параметров по умолчанию вычисляются лишь единожды в процессе определения функции. Поэтому один и тот же объект изменяемого типа, например, список или словарь, используемый в качестве аргумента по умолчанию, будет использован во всех вызовах, где значение параметра не указано явно. Обычно таких ситуаций следует избегать.

def func(a, b, d=3, e=[]): 
e.append(0)
print(a, b, d, e)


func(1, b=2, e=[4]) # 1 2 3 [4, 0]
func(1, 2) # 1 2 3 [0]
func(1, 2) # 1 2 3 [0, 0]
func(1, 2) # 1 2 3 [0, 0, 0]

4. Если после этого остались незаполненные слоты, для которых не указано значение по умолчанию, возбуждается TypeError. Иначе заполненный список слотов используется в качестве списка аргументов для вызова.

На заметку

Детали реализации CPython. Существуют встроенные функции, позиционные аргументы которых в реальности не имеют имён, хотя могут быть проименованы в документации. Поэтому такие аргументы не могут быть адресованы как именованные. Примерами таких функций могут служить функции реализованные на Си, использующие PyArg_ParseTuple() для разбора аргументов.

Распаковка

Наверняка вам встречались записи вида *args , **kwargs при вызове функций. Звездочки в этом случае указывают на то, что объект дожен быть «распакован» в набор аргументов для вызываемой функции.

1. Если позиционных аргументов больше, чем слотов для формальных параметров и при этом не используется распаковка вида *имя , возбуждается TypeError. Если распаковка используется, то формальный параметр получает кортеж с избыточными позиционными аргументами (кортеж будет пустым, если избытка не наблюдается).

2. Если для любого из именованных аргументов не нашлось соответствующего по имени формального параметра и при этом не используется распаковка вида **имя , возбуждается TypeError. Если распаковка используется, то формальный параметр получает словарь с избыточными именованными аргументами (словарь будет пустым, если избытка не наблюдается).

Если используется распаковка вида *выражение , то выражение должно вычисляться в объект, поддерживающий итерирование. В этом случае элементы объекта трактуются как дополнительные позиционные аргументы. Если существуют позиционные аргументы x1, . xN и выражение вычисляется в последовательность y1, . yM — это эквивалентно вызову с позиционными аргументами M+N : x1, . xN, y1, . yM .

На заметку

Как следствие из вышесказанного: хотя распаковка вида *выражение может употребляться ПОСЛЕ именованных аргументов, обрабатывается такое выражение всё же ДО (то же касается и **выражение , о чём будет сказано ниже). Впрочем, на практике именованные аргументы не часто встречаются вместе с *выражение в одном вызове, а потому такие недоразумения редки.

def func(a, b): 
print(a, b)

add_args = (2,)
func(b=1, *add_args) # 2 1
func(a=1, *add_args) # TypeError
func(1, *add_args) # 1 2

Если используется распаковка вида **выражение , то выражение должно вычисляться в отображение, содержимое которого трактуется как дополнительные позиционные аргументы. Если имя будет обнаружено и в результате выражения и в явном указании аргумента, возбуждается TypeError.

def func(a, b): 
print(a, b)


func(a=1, **)
# func() got multiple values for keyword argument 'a'
Ограничение на количество аргументов
  • Начиная с +py3.7, количество аргументов, которые могут быть приняты функцией явно ограничено лишь стеком. До этого существовало ограничение в 255 элементов, при нарушении которого возбуждалось SyntaxError.
  • При использовании функцией *args , **kwargs , количество ограничено значением из sys.maxsize .

Python: Именованные аргументы

В этом уроке разберем, какие параметры существуют, чем они отличаются и в каких случаях их применять.

Аргументы — это данные, которые передаются в вызов функции. Они бывают двух типов:

Первый тип — позиционные аргументы. Они передаются в том же порядке, в котором определены параметры функции:

# (text, length) truncate('My Text', 3) 

Второй тип — именованные аргументы. Они передаются не просто как значения, а как пара «имя=значение». Поэтому их можно передавать в любом порядке:

# Аргументы переданы в другом порядке truncate(length=3, text='My Text') 

Если внимательно посмотреть на два примера выше, то можно понять, что это две одинаковые функции.

Теперь разберемся, в каких случаях нужно применять эти типы аргументов.

Выбор типа параметра зависит от того, кто вызывает функцию.

Есть две причины использовать именованные аргументы:

  • Они повышают читаемость, так как сразу видно имена
  • Можно не указывать все промежуточные параметры, которые нам сейчас не нужны

Последнее полезно, если у функции много необязательных параметров. Посмотрим на примере:

def print_params(a=1, b=2, c=None, d=4): print(a, b, c, d) # Нужно передать только d, но приходится передавать все f(1, 2, 3, 8) # Именованные аргументы позволяют передавать только d # Для остальных аргументов используются значения по умолчанию f(d=8) 

Именованные аргументы можно передавать одновременно с позиционными. Тогда позиционные должны идти в самом начале:

# Передаем только a (позиционно) и d (как именованный) f(3, d=3) 

Задание

Реализуйте функцию trim_and_repeat() , которая принимает три параметра: строку, offset — число символов, на которое нужно обрезать строку слева и repetitions — количество обрезанных строк, которые нужно вывести. Функция обрезает строку и повторяет ее столько раз, чтобы общее количество обрезанных строк равнялось repetitions . Функция должна записать результат в одну строку и вернуть его.
Число символов для среза по умолчанию равно 0, а повторений — 1.

text = 'python' print(trim_and_repeat(text, offset=3, repetitions=2)) # => honhon print(trim_and_repeat(text, repetitions=3)) # => pythonpythonpython print(trim_and_repeat(text)) # => python 

Упражнение не проходит проверку — что делать? ��

Если вы зашли в тупик, то самое время задать вопрос в «Обсуждениях». Как правильно задать вопрос:

  • Обязательно приложите вывод тестов, без него практически невозможно понять что не так, даже если вы покажете свой код. Программисты плохо исполняют код в голове, но по полученной ошибке почти всегда понятно, куда смотреть.

В моей среде код работает, а здесь нет ��

Тесты устроены таким образом, что они проверяют решение разными способами и на разных данных. Часто решение работает с одними входными данными, но не работает с другими. Чтобы разобраться с этим моментом, изучите вкладку «Тесты» и внимательно посмотрите на вывод ошибок, в котором есть подсказки.

Мой код отличается от решения учителя ��

Это нормально ��, в программировании одну задачу можно выполнить множеством способов. Если ваш код прошел проверку, то он соответствует условиям задачи.

В редких случаях бывает, что решение подогнано под тесты, но это видно сразу.

Прочитал урок — ничего не понятно ��

Создавать обучающие материалы, понятные для всех без исключения, довольно сложно. Мы очень стараемся, но всегда есть что улучшать. Если вы встретили материал, который вам непонятен, опишите проблему в «Обсуждениях». Идеально, если вы сформулируете непонятные моменты в виде вопросов. Обычно нам нужно несколько дней для внесения правок.

Кстати, вы тоже можете участвовать в улучшении курсов: внизу есть ссылка на исходный код уроков, который можно править прямо из браузера.

Позиционные аргументы — Python: Функции

У функций, которые мы изучали ранее, были в основном позиционные аргументы. Когда мы вызываем такие функции, значения в их аргументы подставляются согласно позиции их имен в определении функции. Например, мы вызываем следующую функцию:

def add(x, y): return x + y 

В этом случае с аргументами (10, 20) аргумент x получит значение 10 , а y — 20 .

Функция не всегда должна получать фиксированное количество аргументов. Когда нам нужна большая гибкость, мы можем передать в нее неограниченное количество аргументов. В этом уроке мы узнаем, как объявлять функции с разным количеством аргументов, и как передавать функции аргументы, которые упакованы в коллекцию.

Переменное количество аргументов

Функция print принимает то количество аргументов, которые мы ей передадим. Она даже работает, когда ее вызывают без аргументов.

Рассмотрим пример функции с неограниченным количеством аргументов:

def f(*args): print(type(args)) print(args) f() # => tuple # => () f(1, 'a', None, False) # => tuple # => (1, 'a', None, False) 

Эта функция отличается от функции с позиционными аргументами аргументом *args . Точнее оператором * . Он упаковывает все передаваемые в функцию аргументы от текущей позиции и до конца в переменную как кортеж.

Аргумент с оператором * забирает в себя все переданные значения. Если мы хотим использовать дополнительные аргументы, их нужно указать перед аргументом с оператором * , как показано в примере:

def f(x, *args): print(f'Первый аргумент: x>') for a in args: print(f'Другой аргумент из *args a>!') f('Programing language', 'Python', 'PHP', 'Java') # => Первый аргумент: Programing language # => Другой аргумент из *args Python! # => Другой аргумент из *args PHP! # => Другой аргумент из *args Java! f() # TypeError: f() missing 1 required positional argument: 'x' 

Здесь функция принимает несколько аргументов, но как минимум один должен быть передан всегда. Первый аргумент станет значением переменной x , а остальные сохранятся в *args . Так можно делать любое нужное количество обязательных аргументов.

Передача аргументов в форме коллекции

Иногда нужно сначала сформировать набор аргументов, а потом передать их функции. Допустим, прочитать аргументы из файла или получить другим программным способом. Здесь снова пригодится оператор * :

def sum(a, b): return a + b nums = [3, 4] sum(*nums) # 7 

Часть аргументов можно подставлять сразу в функцию и даже подставлять несколько коллекций сразу:

def greet(*names): for name in names: print(f'Hello, name>!') greet( 'Bob', *['Mary', 'Clair'], 'Sam', *('Henry', 'John') ) # => Hello, Bob! # => Hello, Mary! # => Hello, Clair! # => Hello, Sam! # => Hello, Henry! # => Hello, John! 

В приведенном примере мы передали в функцию greet набор аргументов и коллекций. При помощи оператора * функция greet вызывается с шестью аргументами: ‘Bob’, ‘Mary’, ‘Clair’, ‘Sam’, ‘Henry’ и ‘John’. Результатом этого кода будет шесть приветствий по одному для каждого аргумента. Они будут в том порядке, в котором их передали в функцию.

Выводы

Открыть доступ

Курсы программирования для новичков и опытных разработчиков. Начните обучение бесплатно

  • 130 курсов, 2000+ часов теории
  • 1000 практических заданий в браузере
  • 360 000 студентов

Наши выпускники работают в компаниях:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *