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Python3之递归函数简单示例

概述

递归函数即直接或间接调用自身的函数,且递归过程中必须有一个明确的递归结束条件,称为递归出口。递归极其强大一点就是能够遍历任意的,不可预知的程序的结构,比如遍历复杂的嵌套列表。

递归求和

我们可以利用递归函数实现一个Python内置函数sum()的递归版。

# 递归
def d_sum(L):
    if not L:
        return 0
    else:
        return L[0] + d_sum(L[1:])

sum_l = d_sum(range(10))
print(sum_l)
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示例结果

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该递归函数怎么实现列表元素相加的呢? 我们知道函数是有本地作用域的,对函数调用的每一个打开的时候,在运行时调用堆栈上都有自己的一个本地作用域的副本,即L在每个层级都是不同的,比如我们可以通过每次调用时添加一个打印语句,更加直观展示每个层级L的情况

# 递归
def d_sum(L):
    # 打印该层级L
    print(L)
    if not L:
        return 0
    else:
        return L[0] + d_sum(L[1:])
# 构建 0-10 数字元素列表
L = [i for i in range(10)]
sum_l = d_sum(L)
print(sum_l)
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[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[4, 5, 6, 7, 8, 9]
[5, 6, 7, 8, 9]
[6, 7, 8, 9]
[7, 8, 9]
[8, 9]
[9]
[]
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处理任意结构

比如我们可以利用递归计算一个嵌套的子列表结构中所有数字的总和

def dd_sum(L):
    tot = 0
    for x in L:
        if not isinstance(x, list):
            tot += x
        else:
            tot += dd_sum(x)
    return tot

# 嵌套列表
L = [1,[2,3],[4,[5,6,7],8],9]
sum_l = dd_sum(L)
print(sum_l)
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示例结果:

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这种处理方式看似复杂,我们可能更多会利用循环语句替代,但是使用递归函数逻辑简单清晰,这是使用的一大优点。

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