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[Python] *args 和 **kwargs 是什麼?一次搞懂它們!

在翻閱 Python 的函式庫時常常會看到定義參數的地方放了 *args 和 **kwargs 這樣的東西,這究竟是什麼呢?讓我們先談談函式參數的定義。 預設參數   一般的定義方法就不多說了,直接來看有預設值的參數: def plus(a, b, c=None): res = a + b + (c if c else 0) return res   預設參數的用處通常是實作函式重載用的,可以使一個函式在接受引數時更有彈性,而要注意的語法問題是:預設參數在函式定義時一定要放在非預設參數的後面。   但如果我們想實作無限版的 plus() 函式呢?總不可能一直增加預設參數吧!   這時候我們可以用「*」來將引數收集到一個 tuple 中。 * -收集至 Tuple   先來看看範例: def plus(*nums): res = 0 for i in nums: res += i return res   透過 * 收集的引數會被放到一個 tuple 中,所以我們可以使用 for 來對它進行迭代。   這樣就可以理解為什麼要使用 *args 這個參數了,但是 **kwargs 又是什麼呢?我們要先從關鍵字引數來說起: 關鍵字引數 Keyword Argument   在呼叫 print() 時,我們有時會指定 sep 參數做為分隔輸出的字元,或是使用 end 參數來更改最後的換行字元。像這樣不用理會參數的真正順序,而只要給定名字然後指定值的情況,就是在使用關鍵字引數。   如果我們要指定的參數太多而造成版面不簡潔的話,可以考慮使用「**」來拆解一個裝有參數名與值的 dict。 ** 第一招-拆解 Dict   原諒我使用這麼中二的小標題XDD   直接看實例應該就能懂了: dt = {'sep': ' # ', 'end': '\n\n'} print('hello', 'world', **dt) # 等同於 print('hello', 'world', sep=' # ', end=...

[Python] 關於變數與參考的二三事

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寫過 Python 的人大概都知道,在複製 list 的時候最好不要直接指定,而要使用 copy 函式,但可能有些時候,我們還是會不小心觸發這個黑魔法,所以今天我們要來破解這個魔咒,看看到底背後藏了什麼祕密! 變數   首先我們要來看一下 Python 的變數到底是如何運作的,假設我們輸入了: x = 1   就代表我們把 x 的值指定為 1 了, 是嗎? 事實上並不是這樣的,而是讓 x 這個變數參考到了 1 這個物件,我們可以用 id() 函式來看看這個物件在記憶體中的位址究竟在哪: print(id(x)) # 2011157552   我們可以看到,有一個奇怪的數字被印出來了。而如果我們將 x 加上 1,也就是 x += 1 之後,再對 x 使用 id() 的話,我們會發現,輸出結果,也就是物件的位址變得不同了,這似乎和 C++ 這類的靜態語言很不一樣。   這個差別很重要嗎?可能在處理數值型態如整數之類的型態不太需要去注意,但在處理 list -也就是我們今天的主角時就很重要了。   進到下一個小節前,我們先來整理一下,不論你是不是已經完全懂了,我想拿個東西來比喻 Python 的變數:N次貼。變數就像 N次貼一樣,上面寫著變數的名字,然後我們讓他參考到不同的物件時,就像拿著這個 N次貼到處黏貼一樣,因此只要是黏到( 參考) 不同的東西(物件),就一定是在不同的位置上(記憶體位址)。   在這裡我們也可以看到為什麼 Python 的變數可以一下儲存整數,一下又是字串,因為就如同剛剛所說的,我們終究只是拿著 N次貼在到處黏而已,而這 N次貼上又沒有規定我們一定要黏在什麼東西上 不然就會爆炸什麼的(呃 ,所以我們可以把他黏到各種型態上面都沒問題。 List 的陷阱 (1)-指定「=」   接下來的小節中都會以上面 N次貼的概念來講解。當我們把一個參考到 list 的變數指定給另一個變數時: Lt = [1, 2, 3] Lt2 = Lt   看起來好像是我們把 [1, 2, 3] 複製了一遍,再指定給 Lt2,但實際上只是把寫著「Lt2」的 N次貼也貼到那個 list 上而已,我們可以透過 id() 來驗證。所以當我們對...

[演算法] [C++ / Python] 深度優先搜尋 Depth-First-Search - Part II

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在上次趴one 裡面我們已經 以一棵彩虹樹(?) 來 解釋了 DFS 的基礎步驟,並且用 C++ 以及 Python 實作了相關的程式碼,這次我們要來看看圖的部分。 啊,在這之前,我們簡單的複習一下 DFS 的要素:           1) 選擇起始點           2) 進入 DFS 後,先判斷是否已經到終端,如果是的話,離開 DFS           3) 把這個節點設為已走訪過           4) 尋找下一個可行的節點並進入,回到 2) 圖 當然是要先畫一張圖啦:   為了方便討論,這是個無向圖,也就是每條路都是雙向道。那我們開始吧!一樣先選一個起點,這裡我們選  1 ,可以看到,與 1 相連的節點有  2  和  3  ,根據 DFS 的精神,我們一樣要選一個點來「 深 」入討論,這裡我們就選 2,並同時約定,之後若要從多個點選擇的話,以數字小的為優先。   於是我們拿 2 來進行下一次的 DFS,結果找到了  3 ,  4 。因為剛剛的約定,我們在這先選比較小的 3 來進行下一層的 DFS,並找到了  1 ,  5 ,    6   , 咦?1 號節點我們剛剛不是走過了嗎?沒錯,所以我們這次就不用理他,直接選 5 繼續吧。   接著我們就找到了   4   和   6  ,我們再接著選 4,結果發現他找到的 2 在前面就走訪過了,因此我們就返回到 5,並選擇 6 重新出發。結果發現,走 6 這條路也沒辦法找到還沒走訪過的節點,因此退回到 5。   而 5 呢?也找不到新的節點了,所以再退,就這樣一路退到 1,發現完全沒有新的節點,因此,圖的 DFS 到此結束。 程式碼實作 C++ void dfs(int now){ cout ...

[C] 每天來點字串用法 (6) - atoi()、atol()、atof()

我放棄把每 5 篇合在一起的想法了,那樣文章會變得很長ˊˇˋ 今天要介紹很好用的函式: atoi()、atol():字串轉整數   所屬標頭檔: <stdlib.h>   函式宣告: int atoi( const char *str ); long atol( const char *str );   首先要注意到: 這次的標頭檔 並不是我們熟悉的 <string.h>,而是 <stdlib.h>。   這兩是個可以把字串中的有效部分轉換成整數、長整數的函式,而怎麼樣算有效呢?基本上要符合以下條件:           1) 可能有正負號 (+ / -)           2) 數字   如果這個字串的開頭有一些空格的話,這兩個函式會自動跳過;而如果在有效部分後面還有一些文字的話(例如小數點),函式將不會理會這些多餘的字。 atof():字串轉浮點數   所屬標頭檔: <stdlib.h>   函式宣告: double atof( const char* str );   這兩是個可以把字串中的有效部分轉換成雙精度浮點數的函式,而怎麼樣算有效呢?基本上要符合以下條件:           1) 可能有正負號(+ / -)           2) 數字(可能有小數點)           3) 可能以「e」、「E」來表示的科學計號           4) 無限:inf 或 infinity(忽略大小寫)           5) 非數:NaN (忽略大小寫)   如果這個字串的開頭有 空格的話,這兩個函式會自動跳過;而如果在有效部分後面還有一些文字的話( 不含 上述提到的記號),函式將不會理會這些多餘的字。 ...

[C] 每天來點字串用法 (5) - strcat()、strncat()

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好的,不知道又過了幾天(廢),終於要來到第 5 篇了。 strcat()、strncat():串接字串   所屬標頭檔: <string.h>   函式宣告: char *strcat( char *dest, const char *src ); char *strncat( char *dest, const char *src, size_t count );   看到這熟悉的命名,該不會跟 strcpy()、strncpy() 那組函式很像吧?沒錯,所以按照上次的慣例,我們先來看看 strcat()。   strcat() 有兩個參數,分別是 dest 和 src,而這個函式的功用是將 src 接到 dest 後面,再回傳 dest 指向的字串。那你可能會問:那原本 dest 的 '\0' 字元會跑去哪呢?答案是會被 src 的第一個字元(也就是 src[0])所取代,並在最後面補上一個 '\0' 來當做新字串的結束字元。   看到名字多了一個 n 的函式,你可能會猜,是不是這個 strcat() 也會造成緩衝區溢位的問題呢?沒錯,所以接下來要介紹比較推薦的函式:strncat()。   如果有看過之前那一篇的話,應該都已經知道這個函式要怎麼用了,他會多接受一個整數,作為控制最多串接的字元數。不過這裡的機制跟 strcpy() 有點不一樣:           1) 無論如何都會在最後放一個 '\0',而這個 '\0' 並不受 count 的限制。 也就是說,真正串接字元數的最大值 其實是 count + 1 。   讓我們來看看他們的使用範例: #include <stdio.h> #include <string.h> int main(){ // strcat char s1[8] = "hi ", s2[8] = "sky"; strcat(s1, s2); printf("%s\n\n", s1); // strncat char s3[8], s4[8]; scanf("%s%s...

[C] 每天來點字串用法 (4) - strchr()、strrchr()、strstr()

不知道這次有沒有拖到,blogger 自帶的時間搞得我好混亂啊ˊˇˋ 進入正題,今天要講的是: strchr()、strrchr():字串中搜尋字元   所屬標頭檔: <string.h>   函式宣告: char *strchr( const char *str, int ch ); char *strrchr( const char *str, int ch );   先傳入一個字串 str,再傳入一個字元 ch(雖然宣告裡它的型態是 int,但 char 本來就是用 ASCII 碼存的,所以傳入後會被當成整數來使用),如果有在 str 裡找到 ch,回傳第一個 ch 的所在位址;如果找不到,回傳 NULL。   而這兩個函式的差別在於:strchr()是從前面開始找 ch,而 strrchr() 則是從後面開始找。   這兩個函式還滿簡單的,比較需要注意的地方是:由於回傳的是第一個 ch 出現的地方,所以如果要繼續找第二、三...個的話,要從「回傳的位址 +1」開始。   另外,如果你想找 '\0' 這個字元的話也是可以的,反正一個字串一定會有一個 '\0' 嘛。   我們可以看看下面的範例:給定一個 DNA 序列,把其中的 'T' 全部換成 'U',使其成為合法的 RNA 序列。(轉錄什麼的不重要啦 XD ) #include <stdio.h> #include <string.h> int main(){ char s1[16]; scanf("%s", s1); // 可以輸入 ATAGCTACTG 看看 char *ptr = s1; while (ptr != NULL){ ptr = strchr(s1, 'T'); if (ptr){ *ptr = 'U'; // 取得或修改 ptr 指到的字元 } } printf("%s\n", s1); // 輸出 AUAGCUACUG return 0; }   這裡的...

[C] 每天來點字串用法 (3) - from const char* to char*

這次沒有拖到欸d(`・∀・)b 今天帶來的不是函式,而是一個小技巧: 由 const char * 轉成 char *   有時候可能在將字串傳入函式時,會出現以下錯誤: error: invalid conversion from 'const char*' to 'char*' note: expected 'char *' but argument is of type 'const char *'   這是因為 const char* 沒辦法自動轉換成 char*,那麼基本上是沒救了啦,不過有一些方法可以繞過編譯器檢查或達到與轉換型別相同的效果:           1) 直接修改函式參數的型態定義,但原本函式庫裡的宣告根本不能改。           2) 用 const_cast<char*>(cptr),這個雖然可以強制轉換,但若透過轉換後的指標更改常數的值,將會是 undefined behavior。           3) 使用上一篇提到的 strcpy(),但小心 緩衝區覆蓋 ,或是使用到不知道指到什麼的指標。   下面這裡提供 2) 和 3) 的使用範例: #include <iostream> #include <cstring> #include <string> using namespace std; int main(){ string str("hello world"); cout << "(before) str: " << str << endl; char s[16]; char *ptr1, *ptr2 = s; // ptr1 = str.c_str(); error: c_str() 回傳 const char* ptr1 = const_cast<char*>(str.c_str()); ptr1[2] = 'r'; //...