Python3学习之路~3.2 递归、函数式编程、高阶函数、匿名函数、嵌套函数

1 递归


在函数内部,可以调用其他函数。如果一个函数在内部调用自身本身,这个函数就是递归函数。

def calc(n):
print(n)
if int(n / 2) == 0:
return n
return calc(int(n / 2)) calc(10) #输出:10 5 2 1

递归特性:

1. 必须有一个明确的结束条件

2. 每次进入更深一层递归时,问题规模相比上次递归都应有所减少

3. 递归效率不高,递归层次过多会导致栈溢出(在计算机中,函数调用是通过栈(stack)这种数据结构实现的,每当进入一个函数调用,栈就会加一层栈帧,每当函数返回,栈就会减一层栈帧。由于栈的大小不是无限的,所以,递归调用的次数过多,会导致栈溢出)

堆栈扫盲:http://www.cnblogs.com/lln7777/archive/2012/03/14/2396164.html

递归函数实际应用案例,二分查找:

data = [1, 3, 6, 7, 9, 12, 14, 16, 17, 18, 20, 21, 22, 23, 30, 32, 33, 35]

def binary_search(dataset, find_num):
print(dataset) if len(dataset) > 1:
mid = int(len(dataset) / 2)
if dataset[mid] == find_num: # find it
print("找到数字", dataset[mid])
elif dataset[mid] > find_num: # 找的数在mid左面
print("\033[31;1m找的数在mid[%s]左面\033[0m" % dataset[mid]) #绿色
return binary_search(dataset[0:mid], find_num)
else: # 找的数在mid右面
print("\033[32;1m找的数在mid[%s]右面\033[0m" % dataset[mid]) #红色
return binary_search(dataset[mid + 1:], find_num)
else:
if dataset[0] == find_num: # find it
print("找到数字啦", dataset[0])
else:
print("没的分了,要找的数字[%s]不在列表里" % find_num) binary_search(data, 34)

2 函数式编程介绍


函数式编程中的函数这个术语不是指计算机中的函数(实际上是Subroutine),而是指数学中的函数,即自变量的映射。也就是说一个函数的值仅决定于函数参数的值,不依赖其他状态。比如sqrt(x)函数计算x的平方根,只要x不变,不论什么时候调用,调用几次,值都是不变的。

Python对函数式编程提供部分支持。由于Python允许使用变量,因此,Python不是纯函数式编程语言。

3 高阶函数


变量可以指向函数,函数的参数能接收变量,那么一个函数就可以接收另一个函数作为参数,这种函数就称之为高阶函数。

def add(x, y, f):
return f(x) + f(y) res = add(3, -6, abs)
print(res) # 输出:9

4 匿名函数


匿名函数就是不需要显式的指定函数

# 这段代码
def calc(n):
return n * n
print(calc(10)) # 换成匿名函数
calc = lambda n: n * n
print(calc(10))

匿名函数主要是和其它函数搭配使用,如下

res = map(lambda x:x**2,[1,5,7,4,8])
for i in res:
print(i)

5 嵌套函数


定义:在一个函数的函数体内用def去声明新的函数。

name = "Alex"

def change_name():
name = "Alex2" def change_name2():
name = "Alex3"
print("第3层打印", name) change_name2() # 调用内层函数
print("第2层打印", name) change_name()
print("最外层打印", name)
# 输出:
# 第3层打印 Alex3
# 第2层打印 Alex2
# 最外层打印 Alex

此时,在最外层调用change_name2()会出错, 为什么呢?函数即“变量”,可以把change_name2理解为一个局部变量,它的作用域就是定义它的函数体内,所以只能在change_name()的函数体内调用它。

注意:如下是函数的调用,不是嵌套函数

def test1():
pass def test2():
pass
test1() test2()
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