NumPy sin函数中*参数的作用及额外参数存在原因咨询

先给出NumPy官方文档里sin函数的定义：

numpy.sin(x, /, out=None, *, where=True, casting='same_kind', order='K', dtype=None, subok=True[, signature, extobj]) = <ufunc 'sin'>

一、out=None后*的作用 #

这个单独的*是Python的语法特性，用来标记关键字-only参数的起始位置。意思是：*之后的所有参数，调用函数时必须通过指定参数名的方式传递，绝对不能用位置参数的形式传值。

举个实际的例子：

import numpy as np
# 正确调用：*后的where用关键字传递
result = np.sin(np.pi/2, out=np.empty(1), where=True)

而下面这种写法会直接报错：

# 错误：where是关键字-only参数，不能用位置传递
result = np.sin(np.pi/2, None, True)

二、NumPy大量使用这种参数的原因 #

• 保障API向后兼容：NumPy的函数会持续迭代更新，经常需要添加新的可选参数。把新增参数放在*之后的关键字-only区域，老代码里用位置传参的调用方式不会被破坏——比如原来用户习惯np.sin(x, out=my_arr)，后续新增where参数后，老代码不需要修改就能正常运行，不会因为参数位置变化而出错。
• 减少参数误用：NumPy的通用函数（ufunc）通常有很多可选参数，功能细节复杂。强制这些参数用关键字传递，能让代码可读性更高，开发者一眼就能看出每个参数的作用，避免因为位置传参搞混参数含义（比如把casting和order的位置搞反）。
• 遵循Python语言规范：Python 3正式引入了关键字-only参数的语法，这种设计被视为编写清晰、健壮API的最佳实践。NumPy跟进这个规范，让自身API更符合Python开发者的使用习惯，降低学习成本。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Basil Karol