reverse_string递归函数的解释

Question

无论我用Python visualizer运行多少次，我都无法弄清楚这段代码是如何工作的;有人请告诉我以下代码的递归如何工作？

def reverse_strings(string):
    if len(string) == 0: return ''
    else: return reverse_strings(string[1:]) + string[0]

reverse_strings('hello')

我自己写了，它有效，但我不知道它是如何工作的。我知道返回递归是通过运行＆＃34; ello＆＃34;进入递归函数，但我不能理解它是如何向后打印的。

Answer 1

递归的概念是你在遇到基本情况之前调用相同的函数。在您的情况下，基本情况是len(string) == 0时，您向调用者返回一个空字符串，这是同一函数reverse_strings的先前版本，但具有不同的参数（通常是一个更“复杂”的功能。）

假设您有这个简单的字符串hi，您的函数将表现如下：

1. 检查是否到达基本情况，如果是，则返回空字符串，否则转到下一个语句。由于我们没有空字符串，因此我们转到下一个语句。

2. 下一个语句调用相同的函数reverse_strings，但参数不同于第一次调用它时的参数;事实上，当你第一次打电话时，你会做这样的事情reverse_strings('hi')。在else中，您使用较小版本的字符串hi调用该函数，请参阅以下语句：return reverse_strings(string[1:]) + string[0] string[1:]只是i 。现在，基本上你有return reverse_strings('i') + string[0]。请注意，string[0]为H。在这里，reverse_strings('i')，正如我上面所说，你再次调用你的函数，但你的字符串i的版本较小。

3. 现在，我们在另一个函数调用中。评估第一个语句if len(string) == 0: return ''。这是真的吗？不，因为len(string)仍然与0不同。所以我们转到下一个语句else: return reverse_strings(string[1:]) + string[0]。现在，请注意我们将再次调用相同的函数。但是使用较小的字符串，在本例中为空字符串，因为string[1:]的{​​{1}}是一个空字符串。因此，我们的通话可以概括为i。

4. 我们现在处于return reverse_strings('') + i的另一个“简化版本”。第一个语句被评估reverse_strings。这是真的吗？是的，因为，请记住，我们的字符串现在是一个空字符串。现在发生的是你将一个空字符串返回给调用者，这是第3点中的函数。

5. 现在，我们刚刚在第3点向调用者返回一个空字符串，因此我们有if len(string) == 0: return ''。 return '' + i只不过是简单'' + i，你将在指针3处返回此函数的调用者，这是第2点的函数。

6. 现在，您刚刚向调用方返回了i，特别是您刚刚将i返回到此语句i，其中return reverse_strings('i') + string[0]为{{1}您刚刚返回的string[0]和H只是reverse_strings('i')。所以，现在你有i，你刚刚颠倒了字符串。

Answer 2

它使用切片将第一个字母连接到结尾，然后再将第二个字母传递给递归函数。

Answer 3

第一次通话中的

string[1:] ello string[0]为h：

第二次递归通话string[1:] -> llo string[0] -> e

第3 string[1:] ->个string[0] -> l

第4 string[1:] -> o string[0] -> l

第五string[1:] ->“”string[0] -> o

所以reverse_strings(string[1:])调用函数递归移过字符串，string[0]连接从结尾开始的每个字母，这是最后返回的结果。

下图可能有所帮助：

Answer 4

要真正理解这一点，我会以声明的，逻辑的形式表达它。 这是您的代码：

1: if len(string) == 0: return ''
2: else: return reverse_strings(string[1:]) + string[0]

我会调用字符串的第一个元素（string[0]），其 head ，其余部分（string[1:]）调用 tail 。如果一个字符串只有1个字符长，我们认为它的尾部是空字符串。就这个词汇而言，这里是反转字符串意义的规则：

1. 空字符串反转是空字符串。
2. 任何其他反转的字符串是其尾部的反转版本，其后是其头部。

如果是abcd，我们会应用规则2，因为规则1不适用：

• abcd撤消bcd撤消，然后a。

好的，bcd反转了什么？好吧，我们可以应用相同的规则：

• bcd撤消cd撤消，然后b。

并向下链：

• cd撤消d撤消，然后是c，
• d撤消''撤消，然后是d，
根据规则1，
• ''反转为''，因为它是空字符串。

回到这个列表，你得到：

• ''后跟d，然后是c，然后是b，后跟a

是dcba，这就是我们想要的！

围绕递归来解决问题并不容易。尝试用它解决一些其他问题或做一些需要它的练习;这种做法确实有助于理解。