Question

我不知道return语句在任何递归函数中的工作方式（在python中）。当你在递归函数中返回“东西”时，有人可以给我一些基本的例子来说明发生了什么吗？

Answer 1

递归是一种优雅的编程风格，其中函数以更简单的形式调用自身，直到实现最简单的形式。

这个最简单的形式称为“基本情况”（在下面的示例中，基本情况为if n == 1: return 1，因为对于阶乘，1是您需要达到的最简单的情况）这是一个测试，看看是否或不是输入处于最简单的状态。

递归函数的另一部分是'递归情况'，它进一步简化了函数（在下面的例子中，n * factorial(n-1)是递归情况，因为它使用n-1简化了函数）。

一个简单的递归因子函数：

def factorial(n): # only works for positive numbers
    if n == 1: return 1 # base case
    return n * factorial(n-1) # recursive case; only executed if the above is not
                              # executed because 'return' stops a function

因子是所有数字的乘积，包括n。

让我们分开： factorial(4)：

n是1吗？不，所以return n * factorial(n-1)
4 * factorial(4-1) = 4 * factorial(3)
n是1吗？不，所以return n * factorial(n-1)
3 * factorial(3-1) = 3 * factorial(2)
n是1吗？不，所以return n * factorial(n-1)
2 * factorial(2-1) = 2 * factorial(1)
n是1吗？是的，所以return 1

现在让我们跟踪调用：

步骤1,3,5只是检查，所以他们并没有真正返回任何内容：

第2步：factorial(4) = 4 * factorial(3)
第4步：factorial(3) = 3 * factorial(2)
第6步：factorial(2) = 2 * factorial(1)
第7步：factorial(1) = 1。

因此，跟踪return语句： 1 * 2 * 3 * 4 = 24，这是4的阶乘。

Answer 2

当函数进行递归调用时，控件将传递给被调用的函数。当函数返回时，控件将该函数的 out 传递给调用它的函数。这是一个交互式调试器如何描述正在发生的事情：步骤 in 到一个函数，步骤 over 每个语句，步骤 out 该函数。< / p>

函数调用的常用簿记是称为堆栈的结构。我们应该想象一堆靠在弹簧上的盘子。函数的每次调用（调用）都是“推”到堆栈“顶部”的另一个板。每次从函数返回“弹出”该调用都会从堆栈中弹出。

Answer 3

这是一个使用缩进来表示递归调用的简单示例（通过测量堆栈的深度）

>>> import inspect
>>> def factorial(n):
...     print('{:{}}factorial({})'.format('', len(inspect.stack()), n))
...     retval = 1 if n == 1 else n * factorial(n-1)
...     print('{:{}}return {}'.format('', len(inspect.stack()), retval))
...     return retval
... 
>>> factorial(5)
  factorial(5)
   factorial(4)
    factorial(3)
     factorial(2)
      factorial(1)
      return 1
     return 2
    return 6
   return 24
  return 120
120

返回函数如何在递归中起作用？

3 个答案: