python中的函数递归和迭代原理解析


Posted in Python onNovember 14, 2019

这篇文章主要介绍了python中的函数递归和迭代原理解析,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下

一、递归

1、递归的介绍

什么是递归?

程序调用自身的编程技巧称为递归( recursion)。递归做为一种算法在程序设计语言中广泛应用。 一个过程或函数在其定义或说明中有直接或间接调用自身的一种方法,它通常把一个大型复杂的问题层层转化为一个与原问题相似的规模较小的问题来求解,递归策略只需少量的程序就可描述出解题过程所需要的多次重复计算,大大地减少了程序的代码量。递归的能力在于用有限的语句来定义对象的无限集合。一般来说,递归需要有边界条件、递归前进段和递归返回段。当边界条件不满足时,递归前进;当边界条件满足时,递归返回。

递归要注意的是,它是直接或间接调用自身,所以在使用递归时,必须有一个明确的递归结束条件,称为递归出口,否则,他就会陷入死循环。

尾递归

如果一个函数中所有递归形式的调用都出现在函数的末尾,我们称这个递归函数是尾递归的。当递归调用是整个函数体中最后执行的语句且它的返回值不属于表达式的一部分时,这个递归调用就是尾递归。尾递归函数的特点是在回归过程中不用做任何操作,这个特性很重要,因为大多数现代的编译器会利用这种特点自动生成优化的代码。

python不是一门函数式编程语言,本身不支持尾递归(没有对尾递归做优化),而且对递归的次数有限制,当递归深度超过1000时,会抛出异常,虽然可以通过sys模块修改提柜的深度,,但是因为不是尾递归,仍然要保存栈,内存大小一定,不可能无限递归,而且无限制地递归调用本身是毫无意义的

import sys
sys.getrecursionlimit()
sys.setrecursionlimit(2000) # 修改递归深度为2000

2、递归的应用

递归分为两个阶段:回溯和递推

递推 : 把复杂的问题的求解推到比原问题简单一些的问题的求解;

回溯 : 当获得最简单的情况(递归出口)后,逐步返回,依次得到复杂的解

下面通过一个例子来分析这个过程 :

这是一个十进制转化为二进制的函数,十进制转化为二进制就是 将十进制不断地除以2,直到商为0,然后将余数从后到前排列起来

def Decbin(x):
  result = ''
  if x:
    return Decbin(x // 2) + str(x % 2)
  else:
    return result
print(Decbin(7))

当我们传入x为7时,很明显x不为0,所以我们便进入了下次一循环,注意这时的第一层函数并没有结束,而是一直在等待着下一层函数的返回结果。接着进入了第二层函数,参数为3,很明显也不为0,接着又进入了第三层函数,此时第二层函数也在等待下一层函数的返回结果,以此类推,这就是递归函数的回溯。当我们的参数为0的时候,便会执行else的代码,这时候函数就不再回溯,而是开始往前递推。

python中的函数递归和迭代原理解析

二、迭代与递归

1、什么是迭代?

Python中的迭代是指通过重复执行的代码处理相似的数据集的过程,并且本次迭代的处理数据要依赖上一次的结果继续往下做,上一次产生的结果为下一次产生结果的初始状态,如果中途有任何停顿,都不能算是迭代。常见的for循环遍历对象就是迭代。

2、用python实现递归算法,代码结构较为简单,但效率非常低下,而迭代算法可读性强,执行效率也非常之快。所以在运用递归算法时应谨慎。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持三水点靠木。

Python 相关文章推荐
Python批量转换文件编码格式
May 17 Python
Python实现新浪博客备份的方法
Apr 27 Python
windows下ipython的安装与使用详解
Oct 20 Python
django+js+ajax实现刷新页面的方法
May 22 Python
Python利用QQ邮箱发送邮件的实现方法(分享)
Jun 09 Python
django 2.0更新的10条注意事项总结
Jan 05 Python
python3使用smtplib实现发送邮件功能
May 22 Python
梅尔倒谱系数(MFCC)实现
Jun 19 Python
python中将两组数据放在一起按照某一固定顺序shuffle的实例
Jul 15 Python
基于python监控程序是否关闭
Jan 14 Python
在vscode中启动conda虚拟环境的思路详解
Dec 25 Python
详解Java中一维、二维数组在内存中的结构
Feb 11 Python
使用python实现对元素的长截图功能
Nov 14 #Python
Pycharm创建项目时如何自动添加头部信息
Nov 14 #Python
python3实现单目标粒子群算法
Nov 14 #Python
python socket 聊天室实例代码详解
Nov 14 #Python
python中dict()的高级用法实现
Nov 13 #Python
python实现的多任务版udp聊天器功能案例
Nov 13 #Python
利用python实现PSO算法优化二元函数
Nov 13 #Python
You might like
关于ob_get_contents(),ob_end_clean(),ob_start(),的具体用法详解
2013/06/24 PHP
php实例分享之通过递归实现删除目录下的所有文件详解
2014/05/15 PHP
PHP魔术方法使用方法汇总
2016/02/14 PHP
PHP实现四种基础排序算法的运行时间比较(推荐)
2016/08/11 PHP
跨浏览器开发经验总结(三)   警惕“IE依赖综合症”
2010/05/13 Javascript
De facto standard 世界上不可思议的事实标准
2010/08/29 Javascript
纯JS实现的批量图片预览加载功能
2011/08/14 Javascript
浅析JS中document对象的一些重要属性
2014/03/06 Javascript
什么是cookie?js手动创建和存储cookie
2014/05/27 Javascript
如何利用JSHint减少JavaScript的错误
2016/08/23 Javascript
js实现添加删除表格(两种方法)
2017/04/27 Javascript
jQuery简单实现对数组去重及排序操作实例
2017/10/31 jQuery
Angular5给组件本身的标签添加样式class的方法
2018/04/07 Javascript
微信小程序在线客服自动回复功能(基于node)
2019/07/03 Javascript
详解element-ui中el-select的默认选择项问题
2019/08/02 Javascript
解决vue更新路由router-view复用组件内容不刷新的问题
2019/11/04 Javascript
vue中音频wavesurfer.js的使用方法
2020/02/20 Vue.js
Vue中父子组件的值传递与方法传递
2020/09/28 Javascript
ajax jquery实现页面某一个div的刷新效果
2021/03/04 jQuery
[06:10]6.81新信使新套装!给你一个炫酷的DOTA2
2014/05/06 DOTA
python结合opencv实现人脸检测与跟踪
2015/06/08 Python
python如何创建TCP服务端和客户端
2018/08/26 Python
使用Python如何测试InnoDB与MyISAM的读写性能
2018/09/18 Python
Python3中关于cookie的创建与保存
2018/10/21 Python
Django2.1.3 中间件使用详解
2018/11/26 Python
matplotlib实现热成像图colorbar和极坐标图的方法
2018/12/13 Python
用Python自动清理系统垃圾的实现
2021/01/18 Python
Python tkinter实现日期选择器
2021/02/22 Python
纯CSS和jQuery实现的在页面顶部显示的进度条效果2例(仿手机浏览器进度条效果)
2014/04/16 HTML / CSS
实体的生命周期
2013/08/31 面试题
传播学毕业生求职信
2013/10/11 职场文书
装修活动策划方案
2014/08/27 职场文书
延安红色之旅心得体会
2014/10/07 职场文书
高中生逃课检讨书
2014/10/10 职场文书
实习证明格式范文
2014/10/14 职场文书
SQL Server中交叉联接的用法详解
2021/04/22 SQL Server