元组作为函数参数

Question

在Python中，元组（在代码块中）由逗号定义；括号不是必需的（如下所示）。因此，这三个表达式都是等价的：

a, b = 1, 2
a, b = (1, 2)
(a, b) = 1, 2

如果我定义一个函数

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

这样称呼是可行的：

f(2, 3)

这不会：

f((2, 3))
# TypeError: f() missing 1 required positional argument: 'b'

当元组作为函数参数时，Python会如何对待它们？在这种情况下，括号是必要的（我理解为什么会这样，而且我很高兴Python能够以这种方式工作！）。

我的问题是：当元组作为函数参数时，Python会如何对待它们。

- hiro protagonist

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你可能想要查看这个，这个，PEP-3113。 - Sheldore

Answer 1

为方便起见，Python将根据需要构造一个临时元组用于赋值语句。因此，在数据移动时，您的所有三个赋值语句都完全相同。

函数调用不是赋值语句； 它是一个引用映射。 因此，语义是不同的。

如果要让Python将您的元组解包为两个单独的参数，请使用*运算符：

f(*(2, 3))

- Prune

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一个函数调用不是一个赋值语句，它是一个引用映射。谢谢提醒！（我应该早就学会了！） - hiro protagonist

"Python构建一个临时元组" - 从概念上讲，这是Python所做的，但实际上它只是将对象推入堆栈并再次弹出。永远不会创建元组。尝试查看执行a，b = b，a的函数的dis.dis输出。 - Dunes

Answer 2

元组的行为类似于不可变的列表。你使用括号来表示它们可能会让人感到困惑，但这更多是一种巧合——这是因为括号用于将东西分组在一起并减少歧义。

当你调用一个函数时，你并没有提供一个元组。你提供的是参数。元组可以是一个参数，但只有一个——它只是一个类型为 tuple 的变量。

你可以使用以下符号将元组（或列表）展开成一系列参数：

tup = (2, 3)
f(*tup)
# expand the tuple (2,3) into a series of arguments 2, 3

您也可以使用字典，只需将 * 替换为 **：

my_dict = {"arg1": 1, "arg2": 2}
f(arg1=my_dict["arg1"], arg2=my_dict["arg2"])
f(**my_dict)   # these are equivalent

另一方面，函数可以接受任意数量的参数（类似于其他语言中对printf()调用的方式）。例如：

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def g(*args):
    print("I got this many arguments:", len(args))

在这里，如果您执行type(args)，您将获得tuple，如果您执行type(*args)，则会出现错误。这是因为在函数头中，*的作用恰恰相反：它将给定给函数的参数打包成单个元组，以便您可以使用它们。请考虑以下内容：

g(2, 3)  # 2 arguments, both integers
g((2, 3)) # 1 argument, a tuple
g(*(2, 3)) # 2 arguments, both integers

简而言之，

• 函数的构建方式是使其能够接收任意数量的参数
• * 和 ** 运算符可以将元组/列表/字典进行解包并传递给函数，也可以将函数返回值打包成元组/列表/字典。
• 单个元组/列表/字典在其他情况下只是一个单独的变量。

- Green Cloak Guy

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我觉得这并没有真正回答他的问题，他问的是为什么 func(2, 3) 中的 2、3 不是元组。如果括号是可选的话，它应该是一个元组。 - RemcoGerlich

因为这就是语言的定义。元组是一种数据类型，就像任何其他类型的变量一样。函数接受一个参数序列（各种类型的参数）-而不仅仅是一个包含其余参数的参数。虽然许多函数（例如“线程”内容）使用元组来指定要提供给函数的参数，但这是出于必要性（将一组参数作为变量提供）。 - Green Cloak Guy

Answer 3

事实上，在Python中，圆括号被用于多种不同的事情——调用函数、创建元组（不仅仅是逗号很重要，还有空元组()），以及在表达式中改变优先级。

在解释它们的含义存在歧义的情况下（例如你的示例f(2,3)可能既是带两个参数的函数调用，也可能是带一个参数且该参数为元组的函数调用），语言必须做出选择。

如果Python解析器将其解析为元组，那么将无法使用具有多个参数的函数。如果Python解析器将其解析为两个参数，则无法传递字面量元组而不使用圆括号。

显然，第一种限制更大，因此选择了第二种方式。

另一个示例是只有一个元素的元组——(1+2)是产生数字3的表达式，还是一个只有一个元素3的元组？ 如果是后者，则无法使用圆括号在表达式中表示优先级（（3 + 4）* 5 vs 3 +（4 * 5））。 因此，决定对于包含一个元素的元组，在第一个元素后需要加上逗号（（3，））。

- RemcoGerlich