如何从函数返回多个值?
在支持多个值的语言中返回多个值的规范方法通常是块茎.
选项:使用元组
考虑一下这个微不足道的例子:
def f(x):
y0 = x + 1
y1 = x * 3
y2 = y0 ** y3 return (y0, y1, y2)
但是,随着返回值的数量增加,这很快就会出现问题。如果您想返回四或五个值,怎么办?当然,您可以继续使用它们,但是很容易忘记哪个值在哪里。在任何你想要接收它们的地方打开它们也是相当丑陋的。
选项:使用字典
下一个逻辑步骤似乎是引入某种“记录符号”。在Python中,很明显的方法是通过dict
.
考虑以下几点:
def g(x):
y0 = x + 1
y1 = x * 3
y2 = y0 ** y3 return {'y0': y0, 'y1': y1 ,'y2': y2}
(要明确的是,Y0、y1和y2只是作为抽象标识符。正如所指出的,在实践中,您将使用有意义的标识符。)
现在,我们有了一种机制,通过它我们可以投影出返回对象的一个特定成员。例如,
result['y0']
选项:使用类
然而,还有另一种选择。相反,我们可以返回一个专门的结构。我在Python的上下文中构建了这个框架,但我确信它也适用于其他语言。实际上,如果您在C中工作,这很可能是您唯一的选择。下面是:
class ReturnValue:
def __init__(self, y0, y1, y2):
self.y0 = y0
self.y1 = y1
self.y2 = y2def g(x):
y0 = x + 1
y1 = x * 3
y2 = y0 ** y3 return ReturnValue(y0, y1, y2)
在Python中,前两者在管道方面可能非常相似-毕竟{ y0, y1, y2 }
最终成为内部的条目__dict__
.的.ReturnValue
.
Python为微小对象提供了另外一个特性,即__slots__
属性。该类可表示为:
class ReturnValue(object):
__slots__ = ["y0", "y1", "y2"]
def __init__(self, y0, y1, y2):
self.y0 = y0
self.y1 = y1
self.y2 = y2
从Python参考手册:
这个__slots__
声明需要一个实例变量序列,并在每个实例中保留足够的空间来保存每个变量的值。节省空间是因为__dict__
不是为每个实例创建的。
选项:使用数据集(Python 3.7+)
使用Python3.7的新数据类型,返回一个具有自动添加的特殊方法、键入和其他有用工具的类:
@dataclassclass Returnvalue:
y0: int
y1: float
y3: intdef total_cost(x):
y0 = x + 1
y1 = x * 3
y2 = y0 ** y3 return ReturnValue(y0, y1, y2)
选项:使用列表
我忽略的另一个建议来自蜥蜴比尔:
def h(x):
result = [x + 1]
result.append(x * 3)
result.append(y0 ** y3)
return result
不过,这是我最不喜欢的方法。我想我受到了哈斯克尔的影响,但是混合类型列表的想法总是让我感到不舒服。在这个特殊的例子中,列表不是混合类型,但可以想象。
据我所知,以这种方式使用的列表对于元组没有任何好处。Python中列表和元组之间唯一真正的区别是列表是可变,而元组则不是。
我个人倾向于继承函数式编程中的约定:对同一类型的任意数量的元素使用列表,对于预定类型的固定数量的元素使用元组。
问题
在冗长的序言之后,出现了一个不可避免的问题。你认为哪种方法最好?
我通常会发现自己选择了字典的路线,因为它所涉及的设置工作较少。然而,从类型的角度来看,您最好选择类路径,因为这可能有助于您避免混淆字典所代表的内容。
另一方面,Python社区中有一些人认为隐式接口应优于显式接口。此时,对象的类型实际上与此无关,因为您基本上依赖于这样的约定,即相同的属性总是具有相同的含义。
那么,如何在Python中返回多个值呢?