菜鸟学飞自学Python（三）递归、切片、迭代

（仅个人学习摘录）

递归函数

　　在函数内部，可以调用其他函数。如果一个函数在内部调用自身本身，这个函数就是递归函数。

例子，计算阶乘 n! = 1 x 2 x 3 x ... x n，用函数 fact(n) 表示：

fact(n) = n! = 1 x 2 x 3 x ... x (n-1) x n = fact(n-1) x n

fact(n) 用递归的方式写出来：

def fact(n):

　　if n==1:

　　　　return 1

　　return n * fact(n-1)

　　递归函数的优点是定义简单，逻辑清晰。理论上，所有的递归函数都可以写成循环的方式，但循环的逻辑性不如递归清晰。

　　使用递归要防止栈溢出。在计算机中，函数调用是通过栈实现的，每当进入一个函数调用，栈就会加一层栈帧，每当函数返回，栈就会减一层栈帧。由于栈的大小不是无限的，所以，递归调用的次数过多，会导致栈溢出。

　　解决递归调用栈溢出的方法是通过尾递归优化，事实上尾递归和循环的效果是一样的，把循环看成是一种特殊的尾递归函数也是可以的。

　　尾递归是指，在函数返回的时候，调用自身本身，并且，return 语句不能包含表达式。这样，编译器或者解释器就可以把尾递归做优化，使递归本身无论调用多少次，都只占用一个栈帧，不会出现溢出的情况。

可知，return fact_iter(num-1,num*project) 仅返回递归函数本身，num-1 和 num*project 在函数调用前就会被计算，不影响函数调用。

　　尾递归调用时，如果做了优化，栈就不会增长，但是编程语言对尾递归调用没有进行优化，所以还是会溢出。

　　使用递归函数的优点是逻辑简单清晰，缺点是过深的调用会导致栈溢出。

练习：汉诺塔  recur.py

 

切片

取一个 list 或 tuple 的部分元素是非常常见的操作。

最简单的方法：

也可以利用循环，但是比较繁琐，Python 提供了切片（slice）操作符，可以简化操作。

取前 3 个元素：

L[0:3] 表示，从索引 0 开始取，知道索引 3 为止，但不包含索引 3。即索引 0、1、2，正好 3 个元素。

如果第一个索引是 0，还可以省略：

也可以不从索引 0 开始：

倒数切片：

倒数第一个元素的索引是 -1。

只写 [:] 可以复制一个 list。

 

tuple 也可以进行切片操作，操作结果仍是 tuple：

 

字符串也可以看成是一种 list，也可以进行切片操作，操作结果仍是字符串：

 

迭代

　　如果给定一个 list 或 tuple，我们可以通过 for 循环来遍历这个 list 或 tuple，这种遍历称为迭代（Iteration）。

　　在 Python 中，迭代是通过 for ... in 来完成的，Python 的 for 循环不仅可以用在 list 或 tuple 上，还可以作用在其他可迭代对象上。只要是可迭代对象，无论有无下标，都可以迭代，比如 dict：

　　因为 dict 的存储不是按照 list 的方式顺序排列，所以，迭代出的结果顺序很可能不一样。默认情况下，dict 迭代的是 key。如果要迭代 value，可以用 for value in d.value()，如果要同时迭代 key 和 value，可以用 for k,v in d.items()。

字符串也是可迭代对象，也可用 for 循环：

 

判断对象是否可迭代：

通过 collections 模块的 Iterable 类型判断：

 

Python 内置的 enumerate 函数可以把一个 list 变成索引—元素对，这样就可以在 for 循环中同时迭代索引和元素本身：