python之路day14--嵌套函数、匿名函数、高阶函数。函数的递归

嵌套函数

函数里不仅可以写代码，还可以嵌套函数

name = "小猿圈"

def change():

    name = "小猿圈，自学编程"

    def change2():

        # global name  如果声明了这句，下面的name改的是最外层的全局变层

        name = "小猿圈，自学编程不要钱" #这句注释掉的话，下面name打印的是哪个值？

        print("第3层打印", name) 

    change2()  # 调用内层函数

    print("第2层打印", name)

change()

print("最外层打印", name)

输出

第3层打印 小猿圈，自学编程不要钱

第2层打印 小猿圈，自学编程

最外层打印 小猿圈

通过上面的例子，我们理解了，每个函数里的变量是互相独立的，变量的查找顺序也是从当前层依次往上层找。

问个哲学问题，这东西有什么用呢？哈，现在没用，不解释，长大后学了装饰器你就知道有啥用了。

匿名函数

匿名函数就是不需要显式的指定函数名

#这段代码

def calc(x,y):

    return x**y

print(calc(2,5))

#换成匿名函数

calc = lambda x,y:x**y

print(calc(2,5))

你也许会说，用上这个东西没感觉有毛方便呀，。。。。呵呵，如果是这么用，确实没毛线改进，不过匿名函数主要是和其它函数搭配使用的呢，如下

res = map(lambda x:x**2,[1,5,7,4,8])

for i in res:

    print(i)

输出

高阶函数

变量可以指向函数，函数的参数能接收变量，那么一个函数就可以接收另一个函数作为参数，这种函数就称之为高阶函数。

def get_abs(n):

    if n < 0 :

        n = int(str(n).strip("-"))

    return n

def add(x,y,f):

    return f(x) + f(y)

res = add(3,-6,get_abs)

print(res)

只需满足以下任意一个条件，即是高阶函数

接受一个或多个函数作为输入
return 返回另外一个函数

函数的递归

求100不断除以2直到商为0为止，打印每次除的商

用循环实现

n = 100

while n > 0:

    n = int(n/2)

    print(n)

输出：

50
25
12
6
3
1
0

如果用函数，如何实现呢？

def calc(n):

    n = int(n/2)

    print(n)

    if n > 0:

        calc(n) #调用自己

calc(100)

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已本身，这个函数就叫做递归函数。上面我们写的这个代码就是递归

递归的执行过程

def calc(n):

    n = int(n/2)

    print(n)

    if n > 0:

         calc(n)

    print(n) 

calc(10)

输出：

5
2
1
0
0
1
2
5
为什么输出是这样呢？

如上图所示，函数在每进入下一层的时候，当前层的函数并未结束，它必须等它调用的下一层函数执行结束返回后才能继续往下走。所以最下面的那句print(n)会等最里层的函数执行时才会执行，然后不断往外退层，所以会出现0、1、2、5的效果

递归特性:

必须有一个明确的结束条件
每次进入更深一层递归时，问题规模相比上次递归都应有所减少
递归效率不高，递归层次过多会导致栈溢出（在计算机中，函数调用是通过栈（stack）这种数据结构实现的，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）

递归在特定场景下还是挺有用的，以后学的一些算法就得用到递归，比如堆排、快排等，现在看还是有些复杂的，以后再讲。

练习题

用递归实现2分查找的算法，以从列表 a = [1,3,4,6,7,8,9,11,15,17,19,21,22,25,29,33,38,69,107] 查找指定的值。