python基礎學習之遞歸函數知識總結

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一、遞歸函數使用註意點

遞歸函數一定要編寫終止條件，否則將產生無限遞歸。（死循環）

二、遞歸的效率問題

  • 遞歸效率不高，遞歸層次過多會導致棧溢出。
  • Python中不推薦使用遞歸。

三、遞歸函數引入

"""
使用代碼循環輸出故事：從前有座山，山裡有座廟...
"""
# ------------while循環 （暫時忽略死循環）---------------
while True:
    print("從前有座山，山裡有座廟...")

# ---------------通過定義一個方法， 在while循環裡面調用實現（ 暫時忽略死循環）---------------
def func_story():
    print("從前有座山，山裡有座廟...")

while True: 
    func_story()

# ---------------使用遞歸的方法實現循環---------------
def story():
    print("從前有座山，山裡有座廟...")
    story()

story()
# 報錯：RecursionError: maximum recursion depth exceeded while calling a Python object

四、遞歸的深度

這裡就引申到一個遞歸的最大深度。

import sys

# 獲取最大遞歸深度
res = sys.getrecursionlimit()
print(res) # 輸出：1000

# 遞歸最大深度：
def func(n):
    print(n)
    n += 1
    func(n)


func(1)  # python 3 打印到998就停止打印瞭

我們可以設置遞歸的最大深度。但是能夠達到的最大深度，跟電腦配置也有關系：

import sys

# 設置遞歸的深度
sys.setrecursionlimit(10000)


# 遞歸最大深度：
def func(n):
    print(n)
    n += 1
    func(n)


func(1)  # python 3 打印到3221就停止打印瞭

五、通過緩存解決遞歸限制

通過緩存解決最大遞歸限制的問題：

  • Python的functools模塊中提供瞭很多高階函數的操作。
  • lru_cache：緩存功能裝飾器，能夠緩存相同參數的函數調用結果，可以節約高開銷或I/O函數的調用時間。
  • 通過lru_cache裝飾遞歸函數

在這裡插入圖片描述


在這裡插入圖片描述 

六、遞歸函數使用示例

遞歸函數示例一：

# 18 20 22 24
def age(n):
    if n == 1:
        return 18
    else:
        return age(n-1) + 2

print(age(1)) # 輸出：18
print(age(2)) # 輸出：20
print(age(3)) # 輸出：22
print(age(4)) # 輸出：24

遞歸函數示例二：打印三級菜單

# 我們有一個這樣的三級菜單
menu = {
    "功能測試": {
        "用例管理": {
            "添加用例": {},
            "刪除用例": {},
            "復制用例": {}
        },
        "元素管理": {
            "添加元素": {},
            "刪除元素": {},
            "復制元素": {}
        },
    },
    "接口測試": {
        "API管理": {
            "添加api": {},
            "刪除api": {},
            "復制api": {}
        },
        "環境管理": {
            "添加環境": {},
            "刪除環境": {},
            "復制環境": {}
        },
    },
}

def query_menu(menu:dict):
    """
    一級級查詢菜單信息
    :return:
    """
    # 用戶輸入q退出
    while True:
        for k in menu:print(f"當前菜單：{k}")
        key = input(">>>").strip()
        if key == "q": return key
        elif key in menu.keys() and menu[key]:
            res = query_menu(menu[key])
            if res == "q":
                return "q"

query_menu(menu)

輸出結果：

在這裡插入圖片描述

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