python 함수 - args, kwargs, docstring · 지혜의 개발공부로그

패스트캠퍼스 웹 프로그래밍 수업을 듣고 중요한 내용을 정리했습니다.
개인공부 후 자료를 남기기 위한 목적임으로 내용 상에 오류가 있을 수 있습니다.
이 포스팅에서는 python 함수에 대해 설명합니다.

함수

매번 같은 코드를 계속 써야한다면 번거로우니, 반복적인 작업을 하는 코드를 재사용이 가능하게 정의해 놓은 함수를 만든다.

def 함수명(매개변수[parameters]):
	동작

함수의 정의, 실행

# 실행 시 'call func'를 print하는 함수 정의
>>> def func():
...   print('call func')
...

# 함수 자체는 function객체를 참조하는 변수
>>> func
<function func at 0x10dabf378>

# 함수를 실행시키기 위해 () 사용
>>> func()
call func

리턴값이 있는 함수 정의

>>> def return_true():
...   return True
...
>>> return_true()
True

def add(a,b):
    return a+b

add(5,7)

함수의 결과로 bool값을 갖는 데이터를 리턴하여 if 문이나 while문의 조건으로 사용가능하다.

매개변수를 사용하는 함수 정의

>>> def print_arguments(something):
...   print(something)
...
>>> print_arguments('ABC')
ABC

매개 변수(parameter)와 인자(argument)의 차이

매개변수는 함수 내부에서 함수에게 전달되어 온 변수 즉, 함수를 정의할 때 들어오는 변수를 의미하고, 인자는 함수를 호출할 때 전달하는 변수 즉, 함수를 정의하고 나서 함수를 사용하는 변수를 의미한다.

# 함수 정의때는 매개변수
def func(매개변수1, 매개변수2):
  ...

# 함수 호출시에는 인자
>>> func(인자1, 인자2)

함수가 리턴값을 가지지 않는 경우는 none객체를 얻는다.

위치 인자와 키워드 인자

위치인자(positional arguments)

매개변수의 순서대로 인자를 전달하여 사용하는 경우

>>> def student(name, age, gender):
...   return {'name': name, 'age': age, 'gender': gender}
...
>>> student('hanyeong.lee', 31, 'male')
{'name': 'hanyeong.lee', 'age': 31, 'gender': 'male'}

키워드 인자(keyword arguments)

매개변수의 이름을 지정하여 인자로 전달하여 사용하는 경우

>>> student(age=31, name='hanyeong.lee', gender='male')
{'name': 'hanyeong.lee', 'age': 31, 'gender': 'male'}

위치인자와 키워드 인자를 동시에 쓴다면, 위치인자가 먼저 와야 한다.

def students(name, age, gender):
    return{
        'name':name,
        'age':age,
        'gender': gender
    }

students('jihye',gender='female',age=25)

기본 매개변수값 지정

인자가 제공되지 않을 경우, 기본 매개변수로 사용할 값을 지정할 수 있다.

>>> def student(name, age, gender, cls='WPS'):
...   return {'name': name, 'age': age, 'gender': gender, 'class': cls}
...
>>> student('hanyeong.lee', 31, 'male')
{'name': 'hanyeong.lee', 'age': 31, 'gender': 'male', 'class': 'WPS'}

기본 매개변수값의 정의 시정

기본 매개변수 값은 함수가 실행될 때마다 계산되지 않고, 함수가 정의되는 시점에 계산되어 계속해서 사용된다.

def return_list(value, result=[]):
  result.append(value)
  return result

# value라는 매개변수에 전달된 값을 새로운 리스트를 생성하는 result에 해당 값을 추가한 후 return해주는 함수

# 기존 리스트에 추가하는 형태로 사용

return_list('apple')

>>> ['apple']

return_list('banana')
>>> ['apple', 'banana']
# 값이 추가된 상태에서 다시 정의가 된다.
# 그렇기 때문에 위 ['apple']과 같은 메모리 상에 있다.

id(return_list(123123))
id(return_list(456456))

>>>4572752008

따라서 함수가 실행되는 시점에 기본 매개변수 값을 계산하기 위해, 아래와 같이 바꿔준다.

def return_list(value, result=None):
  if result is None:
    result = []
  result.append(value)
  return result

return_list('apple')
>>> ['apple']

return_list('banana')
>>> ['banana']

잠깐 =와 ==에 대해 이야기해보자면,

list1 = []
list1=list2

list1 == list2
>>> True

////////////////

var1 = 123123123123
var2 = 123123123123

var1 == var2
>>> True

# 이때

id(var1)
>>> 4572156880

id(var2)
>>> 4572159120

var1 is var2
>>> False

a = 100
b = 100

a == b
>>> True

a is b
>>> True
# 이미 작은 숫자들은 파이썬 내부적으로 같게 나오도록 적용되어 있다.

a = 123123123123
b = 123123123123

a is b
>>> False

a = '123123123123'
b = '123123123123'

a is b
>>> True

어느정도의 최적화하느냐에 따라 성능상 이득이냐를 따져보았을 때, 같은 값을 가진 객체라고 해서 같은 메모리를 가질 것이라는 법칙은 없다.

더 나아가 True, False, None 이들 또한 객체라고 부르기에

id(True)
>>> 4535273808

id(False)
>>> 4535273840

id(None)
>>> 4535374312

각자에 해당하는 id 값이 존재한다.

def return_value(abc):
  print(abc)

return_value(3)
>>> 3

이때

3 is return_value(3)
>>> 3 False

id(return_value(3))
>>> 4341563880

id(3)
>>> 4341846608

위치인자 묶음

함수에 위치인자로 주어진 변수들의 묶음은 매개변수명 으로 사용할 수 있다. 관용적으로 *args를 사용한다.

우리가 따로 위치인자의 수를 정해주지 않았을 때 사용

def print_args(*args):
  print(args)

print_args(3,5,124,'hello')
>>> (3,5,124,'hello')
# 튜플 형식으로 출력된다.

키워드 인자 묶음

함수에 키워드인자로 주어진 변수들의 묶음은 **매개변수명으로 사용할 수 있다. 관용적으로 **kwargs를 사용한다.

def print_kwargs(**kwargs):
  print(kwargs)

print_kwargs(a='apple', b='banana', hi='123123123123')
>>> {'a':'apple', 'b':'banana', 'hi':'123123123123'}

docstring

함수를 정의한 문서 역할을 한다.

함수 정의 후, 몸체의 시작부분에 문자열로 작성하며, 여러줄로도 작성가능하다.

def print_args(*args):
  'args로 전달된 위치인자들을 출력해준다.'
  print(args)

help(print_args)
>>> Help on function print_args in module __main__:

    print_args(*args)
      args로 전달된 위치인자들을 출력해준다.

함수를 인자로 전달

파이썬에서는 함수 역시 다른 객체와 동등하게 취급되므로, 함수에서 인자로 함수를 전달, 실행, 리턴하는 형태로 프로그래밍이 가능하다.

‘call func’를 출력하는 함수를 정의하고, 함수를 인자로 받아 실행하는 함수를 정의하여 첫 번째에 정의한 함수를 인자로 전달해 실행해보자.

def print_call():
  print(call func)

def print_execute(f):
  f()

print_execute(print_call)

내부 함수

함수 안에서 또 다른 함수를 정의해 사용할 수 있다.

문자열 인자를 하나 전달받는 함수를 만들고, 해당 함수 내부에 전달받은 문자열을 대문자화해서 리턴해주는 내부 함수를 구현한다. 문자열을 전달받는 함수는 내부함수를 실행한 결과를 리턴하도록 한다.

def execute(a):
  def upper(b):
    return b.upper()
  return upper(a)

execute('asdasd')
>>> 'ASDASD'

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