據廖雪峰python3教程----python學習第九天

遞歸函數 ------- 在函數内部可以調用自身本身的函數

定義一個計算階乘的函數fact(n)：

1

2

3

4

<code>fact(n) </code><code>=</code> <code>n!</code>

<code>      </code><code>=</code> <code>1</code> <code>x </code><code>2</code> <code>x </code><code>3</code> <code>x ... x (n</code><code>-</code><code>1</code><code>) x n</code>

<code>     </code><code>=</code> <code>(n</code><code>-</code><code>1</code><code>)! x n</code>

<code>     </code><code>=</code> <code>fact(n</code><code>-</code><code>1</code><code>) x n</code>

函數可以寫為：

5

6

7

8

9

10

11

12

<code>&gt;&gt;&gt; </code><code>def</code> <code>fact(n):   </code>

<code>       </code><code>if</code> <code>n</code><code>=</code><code>=</code><code>1</code><code>:    </code>

<code>          </code><code>return</code> <code>1</code>

<code>     </code><code>return</code> <code>n</code><code>*</code><code>fact(n</code><code>-</code><code>1</code><code>)</code>

<code>&gt;&gt;&gt; fact(</code><code>1</code><code>)</code>

<code>1</code>

<code>&gt;&gt;&gt;fact(</code><code>5</code><code>)</code>

<code>120</code>

<code>&gt;&gt;&gt; fact(</code><code>100</code><code>)</code>

<code>93326215443944152681699238856266700490715968264381621</code>

<code>46859296389521759999322991560894146397615651828625369</code>

<code>7920827223758251185210916864000000000000000000000000</code>

如果我們計算 <code>fact(5)</code>，可以根據函數定義看到計算過程如下：

<code>=</code><code>=</code><code>=</code><code>&gt; fact(</code><code>5</code><code>)</code>

<code>=</code><code>=</code><code>=</code><code>&gt; </code><code>5</code> <code>*</code> <code>fact(</code><code>4</code><code>)</code>

<code>=</code><code>=</code><code>=</code><code>&gt; </code><code>5</code> <code>*</code> <code>(</code><code>4</code> <code>*</code> <code>fact(</code><code>3</code><code>))</code>

<code>=</code><code>=</code><code>=</code><code>&gt; </code><code>5</code> <code>*</code> <code>(</code><code>4</code> <code>*</code> <code>(</code><code>3</code> <code>*</code> <code>fact(</code><code>2</code><code>)))</code>

<code>=</code><code>=</code><code>=</code><code>&gt; </code><code>5</code> <code>*</code> <code>(</code><code>4</code> <code>*</code> <code>(</code><code>3</code> <code>*</code> <code>(</code><code>2</code> <code>*</code> <code>fact(</code><code>1</code><code>))))</code>

<code>=</code><code>=</code><code>=</code><code>&gt; </code><code>5</code> <code>*</code> <code>(</code><code>4</code> <code>*</code> <code>(</code><code>3</code> <code>*</code> <code>(</code><code>2</code> <code>*</code> <code>1</code><code>)))</code>

<code>=</code><code>=</code><code>=</code><code>&gt; </code><code>5</code> <code>*</code> <code>(</code><code>4</code> <code>*</code> <code>(</code><code>3</code> <code>*</code> <code>2</code><code>))</code>

<code>=</code><code>=</code><code>=</code><code>&gt; </code><code>5</code> <code>*</code> <code>(</code><code>4</code> <code>*</code> <code>6</code><code>)</code>

<code>=</code><code>=</code><code>=</code><code>&gt; </code><code>5</code> <code>*</code> <code>24</code>

<code>=</code><code>=</code><code>=</code><code>&gt; </code><code>120</code>

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）這種資料結構實作的，每當進入一個函數調用，棧就會加一層棧幀，每當函數傳回，棧就會減一層棧幀。由于棧的大小不是無限的，是以，遞歸調用的次數過多，會導緻棧溢出。可以試試<code>fact(1000)</code>：

13

14

15

16

<code>&gt;&gt;&gt; fact(</code><code>1000</code><code>)</code>

<code>Traceback (most recent call last):</code>

<code>  </code><code>File</code> <code>"&lt;pyshell#40&gt;"</code><code>, line </code><code>1</code><code>, </code><code>in</code> <code>&lt;module&gt;</code>

<code>      </code><code>fact(</code><code>1000</code><code>) </code>

<code>   </code><code>File</code> <code>"&lt;pyshell#33&gt;"</code><code>, line </code><code>4</code><code>, </code><code>in</code> <code>fact</code>

<code>       </code><code>return</code> <code>n</code><code>*</code><code>fact(n</code><code>-</code><code>1</code><code>)</code>

<code>       </code><code>return</code> <code>n</code><code>*</code><code>fact(n</code><code>-</code><code>1</code><code>)  </code>

<code>    </code><code>return</code> <code>n</code><code>*</code><code>fact(n</code><code>-</code><code>1</code><code>)</code>

<code>     </code><code>。。。</code>

<code>     </code><code>File</code> <code>"&lt;pyshell#33&gt;"</code><code>, line </code><code>4</code><code>, </code><code>in</code> <code>fact</code>

<code>    </code><code>File</code> <code>"&lt;pyshell#33&gt;"</code><code>, line </code><code>2</code><code>, </code><code>in</code> <code>fact</code>

<code>        </code><code>if</code> <code>n</code><code>=</code><code>=</code><code>1</code><code>:</code>

<code>RuntimeError: maximum recursion depth exceeded </code><code>in</code> <code>comparison</code>

切片

取一個list或tuple的部分元素：

（1）：

直接通過索引取值

<code>&gt;&gt;&gt; l</code><code>=</code><code>[</code><code>'xaioming'</code><code>,</code><code>'zhangsan'</code><code>,</code><code>'wangwu'</code><code>,</code><code>'xiaoxin'</code><code>,</code><code>'xaiohua'</code><code>]</code>

<code>&gt;&gt;&gt; [l[</code><code>0</code><code>],l[</code><code>1</code><code>],l[</code><code>2</code><code>]]</code>

<code>[</code><code>'xaioming'</code><code>, </code><code>'zhangsan'</code><code>, </code><code>'wangwu'</code><code>]</code>

（2）：

通過循環取值

<code>&gt;&gt;&gt; r</code><code>=</code><code>[]</code>

<code>&gt;&gt;&gt; n</code><code>=</code><code>3</code>

<code>&gt;&gt;&gt; </code><code>for</code> <code>i </code><code>in</code> <code>range</code><code>(n):</code>

<code>     </code><code>r.append(l[i])</code>

<code>&gt;&gt;&gt; r</code>

（3）：

通過切片：

<code>&gt;&gt;&gt; l[</code><code>0</code><code>:</code><code>3</code><code>]</code>

l[0:3] 表示從索引0開始，知道索引3為止，但不包括索引3.即索引0,1,2，正好是3個元素。

如果第一個索引是0，還可以省略：

<code>&gt;&gt;&gt; l[:</code><code>3</code><code>]</code>

 也可以從索引1開始，取出2個元素出來：

<code>&gt;&gt;&gt; l[</code><code>1</code><code>:</code><code>3</code><code>]</code>

<code>[</code><code>'zhangsan'</code><code>, </code><code>'wangwu'</code><code>]</code>

也可以倒數切片：

<code>&gt;&gt;&gt; l[</code><code>-</code><code>1</code><code>]</code>

<code>'xaiohua'</code>

<code>&gt;&gt;&gt; l[</code><code>-</code><code>2</code><code>:]</code>

<code>[</code><code>'xiaoxin'</code><code>, </code><code>'xaiohua'</code><code>]</code>

建立一個0-99的數列：

<code>&gt;&gt;&gt; L </code><code>=</code> <code>list</code><code>(</code><code>range</code><code>(</code><code>100</code><code>))</code>

<code>&gt;&gt;&gt; L</code>

<code>[</code><code>0</code><code>, </code><code>1</code><code>, </code><code>2</code><code>, </code><code>3</code><code>, ..., </code><code>99</code><code>]</code>

取前十個元素：

<code>&gt;&gt;&gt; L[:</code><code>10</code><code>]</code>

<code>[</code><code>0</code><code>, </code><code>1</code><code>, </code><code>2</code><code>, </code><code>3</code><code>, </code><code>4</code><code>, </code><code>5</code><code>, </code><code>6</code><code>, </code><code>7</code><code>, </code><code>8</code><code>, </code><code>9</code><code>]</code>

後十個元素：

<code>&gt;&gt;&gt; L[</code><code>-</code><code>10</code><code>:]</code>

<code>[</code><code>90</code><code>, </code><code>91</code><code>, </code><code>92</code><code>, </code><code>93</code><code>, </code><code>94</code><code>, </code><code>95</code><code>, </code><code>96</code><code>, </code><code>97</code><code>, </code><code>98</code><code>, </code><code>99</code><code>]</code>

前11-20：

<code>&gt;&gt;&gt; L[</code><code>11</code><code>:</code><code>20</code><code>]</code>

<code>[</code><code>11</code><code>, </code><code>12</code><code>, </code><code>13</code><code>, </code><code>14</code><code>, </code><code>15</code><code>, </code><code>16</code><code>, </code><code>17</code><code>, </code><code>18</code><code>, </code><code>19</code><code>]</code>

前10個數，，每兩個取一個：

<code>&gt;&gt;&gt; L[</code><code>0</code><code>:</code><code>10</code><code>:</code><code>2</code><code>]</code>

<code>[</code><code>0</code><code>, </code><code>2</code><code>, </code><code>4</code><code>, </code><code>6</code><code>, </code><code>8</code><code>]</code>

所有數，每5個取一個：

<code>&gt;&gt;&gt; L[</code><code>0</code><code>:</code><code>100</code><code>:</code><code>5</code><code>]</code>

<code>[</code><code>0</code><code>, </code><code>5</code><code>, </code><code>10</code><code>, </code><code>15</code><code>, </code><code>20</code><code>, </code><code>25</code><code>, </code><code>30</code><code>, </code><code>35</code><code>, </code><code>40</code><code>, </code><code>45</code><code>, </code><code>50</code><code>, </code><code>55</code><code>, </code><code>60</code><code>, </code><code>65</code><code>, </code><code>70</code><code>, </code><code>75</code><code>, </code><code>80</code><code>, </code><code>85</code><code>, </code><code>90</code><code>, </code><code>95</code><code>]</code>

<code>&gt;&gt;&gt; L[::</code><code>5</code><code>]</code>

<code>&gt;&gt;&gt; L[:]</code>

tuple也是一種list ，隻是tuple不可變。tuple也可以切片：

<code>&gt;&gt;&gt; (</code><code>0</code><code>,</code><code>1</code><code>,</code><code>2</code><code>,</code><code>3</code><code>,</code><code>4</code><code>,</code><code>5</code><code>)[:</code><code>3</code><code>]</code>

<code>(</code><code>0</code><code>, </code><code>1</code><code>, </code><code>2</code><code>)</code>

字元串 ‘xxxxx’也可以看做一個list，每個元素就是一個字元。是以，字元串也可以切片

<code>&gt;&gt;&gt; </code><code>'ABCDEFGHIKLMNOPQRST'</code><code>[:</code><code>3</code><code>]</code>

<code>'ABC'</code>

<code>&gt;&gt;&gt; </code><code>'ABCDEFGHIKLMNOPQRST'</code><code>[::</code><code>2</code><code>]</code>

<code>'ACEGILNPRT'</code>

疊代

給定一個list或tuple，我們通過for循環來周遊這個list或tuple，這種周遊我們稱為 疊代(lteration)。

Python的<code>for</code>循環不僅可以用在list或tuple上，還可以作用在其他可疊代對象上。

list這種資料類型雖然有下标，但很多其他資料類型是沒有下标的，但是，隻要是可疊代對象，無論有無下标，都可以疊代，比如dict就可以疊代：

<code>&gt;&gt;&gt; d </code><code>=</code> <code>{</code><code>'a'</code><code>:</code><code>1</code><code>,</code><code>'b'</code><code>:</code><code>2</code><code>,</code><code>'c'</code><code>:</code><code>3</code><code>}</code>

<code>&gt;&gt;&gt; </code><code>for</code> <code>key </code><code>in</code> <code>d:</code>

<code>     </code><code>print</code><code>(key)</code>

<code>     </code> 

<code>c</code>

<code>b</code>

<code>a</code>

因為dict的儲存不是按照list的方式順序排列，是以，疊代出的結果順序很可能不一樣。

預設情況下，dict 疊代的是 key 。如果要疊代 value，可以用 

<code>for</code> <code>value </code><code>in</code> <code>d.values()</code>

如果要同時疊代key和value，可以用

<code>for</code> <code>k,v </code><code>in</code> <code>d.items()</code>

由于字元串也是可疊代對象。是以，也可以作用與 for 循環:

<code>&gt;&gt;&gt; </code><code>for</code> <code>ch </code><code>in</code> <code>'ABC'</code><code>:</code>

<code>     </code><code>print</code><code>(ch)    </code>

<code>A</code>

<code>B</code>

<code>C</code>

如何判斷一個對象是可疊代對象呢？方法是通過collections子產品的Iterable類型判斷：

<code>&gt;&gt;&gt; </code><code>from</code> <code>collections </code><code>import</code> <code>Iterable</code>

<code>&gt;&gt;&gt; </code><code>isinstance</code><code>(</code><code>'abc'</code><code>,Iterable)</code>

<code>True</code>

<code>&gt;&gt;&gt; </code><code>isinstance</code><code>([</code><code>1</code><code>,</code><code>2</code><code>,</code><code>3</code><code>],Iterable)</code>

<code>&gt;&gt;&gt; </code><code>isinstance</code><code>(</code><code>123</code><code>,Iterable)</code>

<code>False</code>

如果要對list實作類似于 c 語言 那樣的下标循環怎麼辦？Python内置的 enumerate 函數 可以把一個list變成索引-元素對，這樣就可以在 for 循環中同時疊代索引和元素本身：

<code>&gt;&gt;&gt; </code><code>for</code> <code>i,value </code><code>in</code> <code>enumerate</code><code>([</code><code>'A'</code><code>,</code><code>'B'</code><code>,</code><code>'C'</code><code>]):</code>

<code>     </code><code>print</code><code>(i,value)</code>

<code>0</code> <code>A</code>

<code>1</code> <code>B</code>

<code>2</code> <code>C</code>

上面的<code>for</code>循環裡，同時引用了兩個變量，在Python裡是很常見的，比如下面的代碼：

<code>&gt;&gt;&gt; </code><code>for</code> <code>x,y </code><code>in</code> <code>[(</code><code>1</code><code>,</code><code>1</code><code>),(</code><code>2</code><code>,</code><code>2</code><code>),(</code><code>3</code><code>,</code><code>3</code><code>)]:</code>

<code>     </code><code>print</code><code>(x,y)</code>

<code>         </code> 

<code>1</code> <code>1</code>

<code>2</code> <code>2</code>

<code>3</code> <code>3</code>

<code></code>

本文轉自 nw01f 51CTO部落格，原文連結：http://blog.51cto.com/dearch/1761631，如需轉載請自行聯系原作者