函数根据有没有参数,有没有返回值,可以相互组合,一共有4种
无参数,无返回值 无参数,又反悔 有参数,无返回值 有参数,有返回值<1>无参数,无返回值的函数
此类函数,不能接收参数,也没有返回值,一般情况下,打印提示灯类似的功能,使用这类的函数def printMenu():print('--------------------------')print(' xx涮涮锅 点菜系统')print('')print(' 1. 羊肉涮涮锅')print(' 2. 牛肉涮涮锅')print(' 3. 猪肉涮涮锅')print('--------------------------')<2>无参数,有返回值的函数
此类函数,不能接收参数,但是可以返回某个数据,一般情况下,像采集数据,用此类函数# 获取温度def getTemperature():#这里是获取温度的一些处理过程#为了简单起见,先模拟返回一个数据return 24temperature = getTemperature()print('当前的温度为:%d'%temperature)结果:当前的温度为: 24<3>有参数,无返回值的函数
此类函数,能接收参数,但不可以返回数据,一般情况下,对某些变量设置数据而不需结果时,用此类函数<4>有参数,有返回值的函数
此类函数,不仅能接收参数,还可以返回某个数据,一般情况下,像数据处理并需要结果的应用,用此类函数# 计算1~num的累积和def calculateNum(num):result = 0i = 1while i<=num:result = result + ii+=1return resultresult = calculateNum(100)print('1~100的累积和为:%d'%result)结果:1~100的累积和为: 5050
递归函数
什么是递归函数
通过前面的学习知道了一个函数可以调用其他函数如果一个函数在内部不调用其他的函数,而是自己本身的话,这个函数就是递归函数
递归(recursion)就是子程序(或函数)直接调用自己或通过一系列调用语句间接调用自己,是一种描述问题和解决问题的基本方法。
递归通常用来解决结构自相似的问题。所谓结构自相似,是指构成原问题的子问题与原问题在结构上相似,可以用类似的方法解决。具体地,整个问题的解决,可以分为两部分:第一部分是一些特殊情况,有直接的解法;第二部分与原问题相似,但比原问题的规模小。实际上,递归是把一个不能或不好解决的大问题转化为一个或几个小问题,再把这些小问题进一步分解成更小的问题,直至每个小问题都可以直接解决。因此,递归有两个基本要素:
- (1)边界条件:确定递归到何时终止,也称为递归出口。
- (2)递归模式:大问题是如何分解为小问题的,也称为递归体。递归函数只有具备了这两个要素,才能在有限次计算后得出结果
在递归函数中,调用函数和被调用函数是同一个函数,需要注意的是递归函数的调用层次,如果把调用递归函数的主函数称为第0层,进入函数后,首次递归调用自身称为第1层调用;从第i层递归调用自身称为第i+1层。反之,退出第i+1层调用应该返回第i层。
递归函数的内部执行过程:
一个递归函数的调用过程类似于多个函数的嵌套的调用,只不过调用函数和被调用函数是同一个函数。为了保证递归函数的正确执行,系统需设立一个工作栈。具体地说,递归调用的内部执行过程如下:
1)运动开始时,首先为递归调用建立一个工作栈,其结构包括值参、局部变量和返回地址;
2)每次执行递归调用之前,把递归函数的值参和局部变量的当前值以及调用后的返回地址压栈;
3)每次递归调用结束后,将栈顶元素出栈,使相应的值参和局部变量恢复为调用前的值,然后转向返回地址指定的位置继续执行。
以阶乘为例说明递归的工作原理:
long ff(int n) { long f; if(n<0)
printf("n<0,input error"); else if(n==0||n==1)
f=1; //为什么f=1,就不再继续递归调用?
else
f=ff(n-1)*n;//这一步到底是怎么工作的? return(f); }
首先要清楚,递归就是某个函数直接或间接地调用了自身,这种调用方式叫做递归调用。说白了,还是函数调用。既然是函数调用,那么就有一个雷打不动的原则:所有被调用的函数都将创建一个副本,各自为调用者服务,而不受其他函数的影响。
你的ff函数,递归多少次,就有多少个副本,再利用内存的栈式管理,反向退出。这个最好找一下“栈”这方面的东西看看,挺容易的,就像子弹匣一样,先进后出。
你不理解,很有可能是因为误以为该这几行代码被反复使用了。从某种意义上说,这是不对的,因为就像刚才说的,一旦被调用,他将在内存中复制出一份代码,再被调用就再复制一份,换句话说,你可以吧同一个函数的多次调用理解称谓多个不同函数的一次调用,这样也会会简单些。
再说=1和=0是为什么退出。递归,很需要注意的就是死递归,也就是说,某一个函数进入了无限调用自身的情况,永无止境地消耗内存等资源,这在编程方面是一大忌。但凡是递归的函数,一定会在某一个地方存在能够返回上一层函数的代码,否则必定死递归。ff函数中,那个else就是返回的出口,你可以这样想,如果没有那个if来进行判断,你递归到什么时候算完?ff是不是会一直调用自己呢?别指望被调用的函数会自动结束,因为一旦某个函数A中调用了函数B(或者自己),那么A中的代码会停在调用的位置,而转向B中去执行,同理,如果B又调用函数C,那么B又停在调用的位置,去执行C,如果无限调用,那么程序是永远不会结束的。当然,也有这种情况,A调用B,然后继续自己的代码,不管B的死活,这种不在我们的讨论范围内,因为那牵扯到另一种编程方式:多线程。(我们现在说的是单线程)
给你拆极不看看吧:
求3!=?
一层执行到f=ff(3-1)*3;停止,执行二层ff(3-1),也就是ff(2)
二层执行到f=ff(2-1)*2;停止,执行三层ff(2-1),也就是f(1)
三层执行到else if(n==0||n==1) f=1;然后return(f)到二层的ff(2-1)的位置,二层继续执行
二层执行f=1*2; 然后就return(f)到一层ff(3-1)的位置,一层继续执行
一层执行f=2*3; 然后就return(f)到了最初调用ff(3)的main函数里,所以就得到y=6
大体过程就是这样的
这里每次一层都相当于一个不同的函数,你可以给他们起名为ff1,ff2,ff3…..这样就不混了。只要注意一点,调用一次,不是在代码本身上执行,而是会复制出一份在执行,虽然不太恰当,但足以说明问题。
匿名函数
顾名思义,匿名函数就是没有实际名字的函数。因为没有名字,所以我们需要找到方法去定位这个匿名函数。
当我们在传入函数时,有些时候,不需要显式地定义函数,直接传入匿名函数更方便。
在Python中,对匿名函数提供了有限支持。还是以
map()
函数为例,计算f(x)=x2时,除了定义一个f(x)
的函数外,还可以直接传入匿名函数:>>> list(map(lambda x: x * x, [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])) [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
通过对比可以看出,匿名函数
lambda x: x * x
实际上就是:def f(x): return x * x
关键字
lambda
表示匿名函数,冒号前面的x
表示函数参数。匿名函数有个限制,就是只能有一个表达式,不用写
return
,返回值就是该表达式的结果。用匿名函数有个好处,因为函数没有名字,不必担心函数名冲突。此外,匿名函数也是一个函数对象,也可以把匿名函数赋值给一个变量,再利用变量来调用该函数:
>>> f = lambda x: x * x >>> f <function <lambda> at 0x101c6ef28> >>> f(5) 25
同样,也可以把匿名函数作为返回值返回,比如:
def build(x, y): return lambda: x * x + y * y