在函數內部,還可以調用其他函數,比如實現函數data_of_square的時候,它接收邊長一個參數,同時返回正方形的周長和面積,而求周長和求面積是完全獨立的邏輯,可以定義成兩個新的函數,然后在data_of_square函數中再調用這兩個函數,得到結果并返回。
def square_area(side): return side * side def square_perimeter(side): return 4 * side def data_of_square(side): C = square_perimeter(side) S = square_area(side) return C, S
在函數內部調用其他函數,是非常常見的,通過合理拆分邏輯,可以降低程序的復雜度。如果在一個函數內部調用其自身,這個函數就是遞歸函數。
舉個例子,我們來計算階乘 n! = 1 * 2 * 3 * ... * n,用函數 fact(n)表示,可以看出:
fact(n) = n! = 1 * 2 * 3 * ... * (n-1) * n = (n-1)! * n = fact(n-1) * n
所以,fact(n)可以表示為 n * fact(n-1),只有n=1時需要特殊處理。
于是,fact(n)用遞歸的方式寫出來就是:
def fact(n): if n==1: return 1 return n * fact(n - 1)
這個fact(n)就是遞歸函數,可以試試計算得到的結果。
fact(1) # ==> 1 fact(5) # ==> 120
我們可以拆解fact(5)計算的詳細邏輯
===> fact(5) ===> 5 * fact(4) ===> 5 * (4 * fact(3)) ===> 5 * (4 * (3 * fact(2))) ===> 5 * (4 * (3 * (2 * fact(1)))) ===> 5 * (4 * (3 * (2 * 1))) ===> 5 * (4 * (3 * 2)) ===> 5 * (4 * 6) ===> 5 * 24 ===> 120
遞歸函數的優點是定義簡單,邏輯清晰。理論上,所有的遞歸函數都可以寫成循環的方式,但循環的邏輯不如遞歸清晰。
使用遞歸函數需要注意防止棧溢出。在計算機中,函數調用是通過棧(stack)這種數據結構實現的,每當進入一個函數調用,棧就會加一層棧幀,每當函數返回,棧就會減一層棧幀。由于棧的大小不是無限的,所以,遞歸調用的次數過多,會導致棧溢出??梢栽囋囉嬎?fact(10000)。
Traceback (most recent call last): RecursionError: maximum recursion depth exceeded in comparison
請分別使用循環和遞歸的形式定義函數,求出1~100的和。
參考答案:
# 循環 def my_sumA(n): sum = 0 index = 1 while index <= n: sum += index index += 1 return sum # 遞歸 def my_sumB(n): sum = 0 if n == 1: sum = n else: sum = n + my_sumB(n - 1) return sum
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由于請求次數過多,請先驗證,完成再次請求
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