高度なパラメータとスコープ

def greet(name, greeting="Hello"):
    print(f"{greeting}, {name}!")

greet("Alice")              # Hello, Alice!
greet("Bob", "Hi")          # Hi, Bob!
greet("Charlie", "Hey")     # Hey, Charlie!

def add_item(item, items=[]):   # ❌ 危険！
    items.append(item)
    return items

print(add_item("apple"))     # ['apple']
print(add_item("banana"))    # ['apple', 'banana'] — ['banana'] ではない！
print(add_item("orange"))    # ['apple', 'banana', 'orange']

def add_item(item, items=None):  # ✅ 安全
    if items is None:
        items = []
    items.append(item)
    return items

print(add_item("apple"))     # ['apple']
print(add_item("banana"))    # ['banana']
print(add_item("orange"))    # ['orange']

def create_user(name, age, city):
    print(f"User: {name}, {age} years old, from {city}")

# 位置引数 — 順序通りに指定する必要がある
create_user("Alice", 25, "Beijing")

# キーワード引数 — パラメータ名を指定、順序は問わない
create_user(age=30, city="Shanghai", name="Bob")
create_user(name="Charlie", city="Guangzhou", age=22)

# 混合 — 位置引数を先に、キーワード引数を後に
create_user("Diana", city="Shenzhen", age=28)
# create_user(name="Eve", 35, "Chengdu")   ❌ キーワード引数を位置引数の前に置けない

def sum_all(*numbers):
    """任意の数の数値を受け取り、その合計を返す"""
    total = 0
    for n in numbers:
        total += n
    return total

print(sum_all(1, 2))                # 3
print(sum_all(1, 2, 3, 4, 5))      # 15
print(sum_all())                    # 0 — 引数なしでも動作

def show_args(*args):
    print(f"Received {len(args)} arguments: {args}")
    for i, arg in enumerate(args, 1):
        print(f"  #{i}: {arg}")

show_args("apple", "banana", "orange")

def create_profile(**info):
    """ユーザープロファイルを作成、任意の量の情報を受け付ける"""
    print("User Profile:")
    for key, value in info.items():
        print(f"  {key}: {value}")

create_profile(name="Alice", age=25, city="Beijing", job="Engineer")

User Profile:
  name: Alice
  age: 25
  city: Beijing
  job: Engineer

def advanced_function(a, b, *args, **kwargs):
    print(f"Positional: a={a}, b={b}")
    print(f"Extra positional: {args}")
    print(f"Keyword: {kwargs}")

advanced_function(1, 2, 3, 4, 5, name="Alice", age=25)
# Positional: a=1, b=2
# Extra positional: (3, 4, 5)
# Keyword: {'name': 'Alice', 'age': 25}

# グローバルスコープ
x = 10          # グローバル変数

def outer():
    # エンクロージング関数スコープ
    x = 20      # これは outer のローカル x。グローバル x とは異なる
    
    def inner():
        # ローカルスコープ
        x = 30  # これは inner のローカル x
        print(f"inner: {x}")     # 30
    
    inner()
    print(f"outer: {x}")         # 20

outer()
print(f"global: {x}")            # 10

count = 0

def increment():
    global count     # グローバル変数を変更する意図を宣言
    count += 1

increment()
increment()
print(count)         # 2

def factorial(n):
    """n!（n の階乗）を計算"""
    if n <= 1:
        return 1          # 終了条件
    return n * factorial(n - 1)   # 再帰呼び出し

print(factorial(5))        # 120 (5×4×3×2×1)

factorial(5) = 5 * factorial(4)
            = 5 * 4 * factorial(3)
            = 5 * 4 * 3 * factorial(2)
            = 5 * 4 * 3 * 2 * factorial(1)
            = 5 * 4 * 3 * 2 * 1
            = 120

def fibonacci(n):
    """n 番目のフィボナッチ数を返す（0 から開始）"""
    if n <= 1:
        return n
    return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2)

# 最初の 10 個を出力
for i in range(10):
    print(fibonacci(i), end=" ")
# 出力：0 1 1 2 3 5 8 13 21 34