一个函数在它的函数体内调用它自身称为递归调用,这种函数称为递归函数。执行递归函数将反复调用其自身,每调用一次就进入新的一层,当最内层的函数执行完毕后,再一层一层地由里到外退出。
> 递归函数不是 Python 语言的专利,C/C++、Java、C#、JavaScript、PHP 等其他编程语言也都支持递归函数。
下面我们通过一个实例,看看递归函数到底是如何运作的。
有这样一个数学题。己知有一个数列:f(0) = 1,f(1) = 4,f(n + 2) = 2*f(n+ 1) +f(n),其中 n 是大于 0 的整数,求 f(10) 的值。这道题可以使用递归来求得。下面程序将定义一个 fn() 函数,用于计算 f(10) 的值。
```
def fn(n):
if n==0:
return 1
elif n==1:
return 4
else:
#函数中调用它自身,就是函数递归
return 2*fn(n-1)+fn(n-2)
#输出fn(10)的结果
print("fn(10)的结果是:",fn(10))
```
在上面的 fn() 函数体中再次调用了 fn() 函数,这就是函数递归。注意在 fn() 函数体中调用 fn 的形式:
return 2 * fn(n - 1) + fn(n - 2)
对于 fn(10),即等于 2*fn(9)+fn(8),其中 fn(9) 又等于 2*fn(8)+fn(7)……依此类推,最终会计算到 fn(2) 等于 2*fn(1)+fn(0),即 fn(2) 是可计算的,这样递归带来的隐式循环就有结束的时候,然后一路反算回去,最后就可以得到 fn(10) 的值。
仔细看上面递归的过程,当一个函数不断地调用它自身时,必须在某个时刻函数的返回值是确定的,即不再调用它自身:否则,这种递归就变成了无穷递归,类似于死循环。因此,在定义递归函数时有一条最重要的规定: 递归一定要向已知方向进行。
例如,如果把上面数学题改为如此。己知有一个数列:f(20)=1,f(21)=4,f(n + 2)=2*f(n+1)+f(n),其中 n 是大于 0 的整数,求 f(10) 的值。那么 f(10) 的函数体应该改为如下形式:
```
def fn(n):
if n==20:
return 1
elif n==21:
return 4
else:
#函数中调用它自身,就是函数递归
return fn(n+2)-2*fn(n+1)
#输出fn(10)的结果
print("fn(10)的结果是:",fn(10))
```
从上面的 fn() 函数来看,当程序要计算 fn(10) 的值时,fn(10) 等于 fn(12)-2*fn(11),而 fn(11) 等于 fn(13)-2*fn(12)……依此类推,直到 fn(19) 等于 fn(21)-2*fn(20),此时就可以得到 fn(19) 的值,然后依次反算到 fn(10) 的值。这就是递归的重要规则:对于求 fn(10) 而言,如果 fn(0) 和 fn(1) 是已知的,则应该采用 fn(n)=2*fn(n-1)+fn(n-2) 的形式递归,因为小的一端已知;如果 fn(20) 和 fn(21) 是已知的,则应该采用 fn(n)=fn(n+2)-2*fn(n+1) 的形式递归,因为大的一端已知。
递归是非常有用的,例如程序希望遍历某个路径下的所有文件,但这个路径下的文件夹的深度是未知的,那么就可以使用递归来实现这个需求。系统可定义一个函数,该函数接收一个文件路径作为参数,该函数可遍历出当前路径下的所有文件和文件路径,即在该函数的函数体中再次调用函数自身来处理该路径下的所有文件路径。
总之,只要在一个函数的函数体中调用了函数自身,就是函数递归。递归一定要向已知方向进行。
- 一、Python新手篇
- 第1章 环境配置
- 1.1 顺序结构流程图
- 1.2 分支结构流程图
- 1.3循环结构流程图
- 第2章-小海龟画图
- 2.1 认识会作图的小海龟
- 2.2小海龟的作图绝学
- 2.2.1小海龟画线段
- 2.2.2小海龟画正方形
- 2.2.3小海龟画长方形
- 2.2.4小海龟画小星星
- 2.2.5添加背景色
- 2.2.6给小星星涂色
- 2.3小海龟小结
- 2.4小海龟作图实践
- 2.5绘图练习
- 2.5.1绘制三角形
- 2.5.2绘制倒三角+正三角
- 2.5.3绘制正方形
- 2.5.4绘制四条线
- 2.5.5 画五角星
- 2.5.6 画五个同心圆
- 2.5.7 画一个回型
- 2.5.8 绘制复杂图形
- 2.5.9 绘制太阳花
- 2.5.10 绘制4个不同半径的同切圆
- 2.5.11 六角形的绘制
- 2.5.12 绘制一个风轮
- 2.5.13绘制文本
- 2.5.14 绘制菱形
- 2.5.15 绘制正五边形
- 2.5.16 绘制一个四瓣花图形
- 2.5.17 绘制一个四叶草
- 2.5.18 绘制一个星星
- 2.5.19 绘制一条绿色蟒蛇
- 2.5.20 绘制一朵小红花
- 2.5.21 文字顺时针呈圆形排列
- 2.5.22 多变螺旋线
- 2.5.23 顺序结构绘制图形
- 2.5.24横切开的橙子
- 2.5.25绘制扇子
- 2.5.26绘制棒棒糖
- 2.5.27绘制螺旋彩色文字
- 2.5.28写春联
- 2.5.29绘制奥运五环
- 2.5.30红灯笼
- 2.5.31写古诗
- 2.5.32写福字
- 2.5.33冰墩墩
- 2.5.34玫瑰花
- 2.5.35丘比特爱心之箭
- 2.5.36樱花树
- 2.5.37绘制旋转风车
- 第3章这是变量
- 3.1神奇的变量
- 3.2数字的奥秘
- 3.2.1数字运算符
- 3.2.2.运算的顺序
- 3.2.3给数字取个洋气的英文名
- 3.3字符串是什么东西
- 3.4变量的可变性
- 3.5变量取名字很讲究
- 3.6变量学习小结
- 3.7趣味小挑战
- 第4章 是或不是的前因后果
- 4.1 什么叫条件判断
- 4.1.1猜数字
- 4.1.2坐火车
- 4.2 看if来断案
- 4.3 真假总该做点事
- 4.4 if不做的,else来做
- 4.5 它们还有一个兄弟elif
- 4.6 满足两个条件找and
- 4.7 满足一个条件用or
- 4.8 逻辑运算符not
- 4.9 小结条件逻辑
- 4.10 条件逻辑大考验
- 第5章 循环是一种神奇的力量
- 5.1 循环内功修炼,掌握for循环
- 5.2 循环招式升级while
- 5.3 可怕的无限循环
- 5.4 break和continue
- 5.5 温故而知新
- 5.6 循环大测试
- 5.7 循环
- 5.7.1导学
- 5.7.2教学设计
- 5.7.3 课件
- 第6章 3兄弟:“列表” “元组” “字典”
- 6.1 重新认识列表
- 6.2 往列表里添加新元素
- 6.3 确定列表中元素的位置
- 6.4 获取列表中连续的元素
- 6.5 换掉列表中的元素
- 6.6 查询列表中是否存在该元素
- 6.7 找到列表元素的索引
- 6.8 遍历列表中的所有元素
- 6.9 给列表元素排序
- 6.10 元组是只读的
- 6.11 字典讲究对应
- 6.11.1 往字典中添加新元素
- 6.11.2 从字典中获取元素
- 6.11.3 修改字典中元素的值
- 6.11.4 删除字典中的元素
- 6.11.5 遍历字典中的元素
- 6.12 课后小结
- 6.13 迎接小挑战
- 第7章 拥有强大能量的函数
- 7.1 创造自己的函数
- 7.2 让函数动起来
- 7.3 有参数的函数
- 7.4 有多个参数的函数
- 7.5 参数数量不确定
- 7.6 有返回值的函数
- 7.7 变量的作用域
- 7.7.1 局部变量
- 7.7.2 全局变量
- 7.7.3 强制为全局变量
- 7.8 函数能量回收
- 7.9 函数能量小挑战
- 第8章 深奥的类与对象
- 8.1 我们熟悉的类与对象
- 8.2 Python中的类和对象
- 8.3 创建实例对象
- 8.4 对象都有自己独特的属性
- 8.5 对象还可以有自己的动作
- 8.6 类的三大特性
- 8.7 类与对象总结
- 8.8 类与对象小挑战
- 第9章 注释帮助我们理解
- 9.1 如何创建注释
- 9.1.1 单行注释
- 9.1.2 多行注释
- 9.2 添加注释的"要”与“不要”
- 9.3 注释回顾
- 9.4 添加注释
- 第10章 警报,警报,发现异常
- 10.1 Python的守卫者
- 10.2 调试
- 10.3 异常与调试小结
- 10.4 异常与调试挑战
- 第11章 强大的模块功能库
- 11.1 什么是模块
- 11.2 创建属于自己的模块
- 11.3 使用模块带来的便利
- 11.4 命名空间
- 11.5 局部命名空间
- 11.6 全局命名空间
- 11.7 内置命名空间
- 11.8 Python内置标准模块
- 11.9 模块学习总结
- 11.10 模块学习大挑战
- 第12章 玩转图形界面编程
- 12.1 什么是GUI编程
- 12.2 Python中的GUI编程
- 12.3 第一个GUI程序----根窗口
- 12.4 Label组件
- 12.5 Button组件
- 12.6 Entry组件
- 12.7 Canvas组件
- 12.8 布局管理方式
- 12.9 tkinter小总结
- 12.10 tkinter小挑战
- 第13章 操控文件的读与写
- 13.1 什么是文件
- 13.2 打开文件
- 13.3 写文件
- 13.4 读文件
- 13.5 游戏时间
- 13.6 文件小总结
- 13.7 文件小挑战
- 第14章 网络爬虫不是小虫子
- 14.1 网络连接
- 14.2 了解网络爬虫
- 14.3 用Python发起网络请求
- 14.4 HTML
- 14.4.1 HTML的常用标签
- 14.4.2 标签的样式
- 14.5 解析网站内容
- 14.6 第一个爬虫程序
- 14.7 爬虫小总结
- 14.8 爬虫小挑战
- 第15章 攻克星球大战
- 15.1 pygame的安装
- 15.2 分析一下我们的飞机大战
- 15.3 定义运行窗口
- 15.4 用键盘控制飞机移动
- 15.5 飞机发射子弹
- 15.6 敌机的创建
- 15.7 子弹击中敌机----精灵的碰撞检测
- 15.8 记录得分
- 15.9 游戏结束
- 15.10 pygame小结
- 15.11 pygame课后小挑战
- 三、Python基础篇
- 4.列表、元组、字典和集合
- 4.1.什么是序列,Python序列详解
- 4.2.Python列表(list)
- 4.3Python list列表添加元素
- 4.4Python list列表删除元素
- 4.5Python list列表修改元素
- 4.6Python list列表查找元素
- 5
- 6
- 7.函数和lambda表达式
- 7.1Python函数
- 7.2Python函数值传递和引用传递(包括形式参数和实际参数的区别)
- 7.3Python函数参数传递机制(超级详细)
- 7.4什么是位置参数,Python位置参数
- 7.5Python函数关键字参数及用法
- 7.6Python函数默认参数设置(超级详细)
- 7.7Python函数可变参数(*args,**kwargs)详解
- 7.8Python逆向参数收集详解(进阶必读)
- 7.9Python None(空值)及用法
- 7.10Python return函数返回值详解
- 7.11Python函数返回多个值的方法(入门必读)
- 7.12Python partial偏函数及用法
- 7.13Python函数递归
- 7.14Python变量作用域(全局变量和局部变量)
- 8.Python类和对象
- 8.1什么是面向对象,Python面向对象(一切皆对象)
- 8.2Python class:定义类(入门必读)
- Python考级
- Python一级
- Python一级202206
- Python一级202203
- Python一级202112
- Python一级202109
- Python一级202106
- Python一级202103
- Python一级202012
- Python一级202009
- Python一级202006
- Python二级
- Python二级202206
- Python二级202203
- Python二级202112
- Python二级202109
- Python三级
- 1.202109Python三级
- Python四级
- 1.202109Python四级
- Python练习题
- 参考
- 1.绘制三角形
- 2.绘制倒三角+正三角
- 3.绘制正方形
- 4.绘制四条线段
- 5.画五角星
- 6.画五个同心圆
- 7.画一个回型
- 8.绘制如下图形
- 9.绘制太阳花
- 10.绘制4个不同半径的同切圆
- 11.六角形的绘制
- 12.绘制一个风轮
- 13 绘制文本
- 14 绘制菱形
- 15.绘制正五边形
- 16 绘制一个四瓣花图形
- 17 绘制一个四叶草
- 18 绘制一个星星
- 19 绘制一条绿色蟒蛇
- 20 绘制一朵小红花
- 21 文字顺时针呈圆形排列
- 22 多变螺旋线
- 23 顺序结构绘制图形
- 24横切开的橙子
- 25绘制扇子
- 26绘制棒棒糖
- 27.彩色螺旋文字
- 28写春联
- 29绘制奥运五环
- 30红灯笼
- 31写古诗
- 32写福字
- 33冰墩墩
- 34玫瑰花
- 35丘比特爱心之箭
- 36随机樱花树
- 37旋转风车
- 分数等级
- 自由落体运动
- 根据年月日计算天数
- 1.常见数学问题
- Python库学习
- 1.turtle库
- 2.sprites库
- 参考资料
- Python编程入门与算法进阶
- Python编程一级
- 第1课编程环境
- 第2课编程基础
- 第3课运算符
- 第4课Turtle库
- Python编程二级
- 第5课基本数据类型
- 第6课可变序列-列表
- 第7课不可变序列-元祖
- 第8课字符串
- 第9课字典
- 第10课流程控制
- 第11课计算思维
- Python编程三级
- 第12课编码与数制
- 第13课数据处理
- 第14课异常处理
- 第15课算法
- 第16课核心函数
- Python编程四级
- 第17课函数的相关概念
- 第18课自定义函数的创建与调用
- 第19课递归与递推
- 第20课分治算法
- 第21课算法优化
- 第22课第三方库(模块)的获取、安装与调用
- Python编程五级
- Python编程六级
- 常用案例
- 高一信息技术试讲
- 2.3教案
- 教案