回调函数递归函数

Posted 2022-02-19 cany

回调函数、递归函数

回调函数

回调函数又叫函数回调，指的是将函数作为参数传递到另外的函数中执行。例如将A函数作为参数传递到B函数。然后在B函数中执行A函数。这种做法的好处是在函数被定义之前就可以使用函数，或者对于其他程序提供的API(可看成函数)进行调用。概念比较抽象，看下面例子：

def func(num,fun):
    fun(num)

def f1(x):
    print("这是f1函数",x)

def f2(x):
    print("这是f2函数",x)

func(1,f1)
func("hello",f2)

结果

这是f1函数 1
这是f2函数 hello

上图是有三个函数内存地址，下面我们开始运行第一个函数调用

首先以位置传参到另外的函数变量中，此时num = 1 fun = f1 函数内存地址指向刚才定义f1函数的内存地址，再往下运行就会实现print 这是f1函数 1

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，下面例子就是调用自身。

#例子1
def foo(n):
    print(n)
    n += 1
    foo(n)
foo(1)

运行下面代码

#例子2
def func(num):
    print(num)
    if num > 0:
        func(num -1)
    else:
        print('--------')
    return num

res = func(3)
print(res)

每一次函数调用都会产生一个属于它自己的名称空间，如果一直调用下去，就会造成名称空间占用太多内存的问题。

当跳出判断后开始return 此时他会return什么呢？

func(1-1)已经被return 接下来会return什么？

接着就会return func(2-1) return func(3-1) 最终结果是 return func(3)

相信看到这里都有点蒙，这么想，大部分人在做事情的时候，中断第一件事，被安排去做第二件事的时候，就会把第一件事后续的事情给忘记，如果在做第二件事的时候，又被中断，被安排去做第三件事，就会把第一件、第二件要做的后续的事情给忘记......,这就是不理解递归函数的原因。

下面再来一个例子3

def age(n):
    if n == 1:
        return 40
    else:
        return age(n-1)+2

print(age(4))

详解一下上面代码的运行过程

在调用函数本身时，它之后的代码并没有结束，而是在等待条件为False 时，再接着执行之后的代码，同一个颜色的print()语句等待对应颜色的函数。

Starting var:.. n = 4
23:14:57.157933 call         4 def age(n):
23:14:57.157933 line         5     if n == 1:
23:14:57.157933 line         8         return age(n-1)+2
    Starting var:.. n = 3
    23:14:57.157933 call         4 def age(n):
    23:14:57.157933 line         5     if n == 1:
    23:14:57.157933 line         8         return age(n-1)+2
        Starting var:.. n = 2
        23:14:57.157933 call         4 def age(n):
        23:14:57.158934 line         5     if n == 1:
        23:14:57.158934 line         8         return age(n-1)+2
            Starting var:.. n = 1
            23:14:57.158934 call         4 def age(n):
            23:14:57.158934 line         5     if n == 1:
            23:14:57.158934 line         6         return 40
            23:14:57.158934 return       6         return 40
            Return value:.. 40
        23:14:57.158934 return       8         return age(n-1)+2
        Return value:.. 42
    23:14:57.158934 return       8         return age(n-1)+2
    Return value:.. 44
23:14:57.158934 return       8         return age(n-1)+2
Return value:.. 46

看上面的过程，当n=1时，直接返回40 此时内存中 age(1) 就产生了。下面它就会把倒数第二件事做完，那就是age(2-1)+2。现在内存中已经有age(1)=40 了，那么age(1)+2=age(2)=42，且age(2)存在内存中，以此类推！

age(3-1)+2=age(3)=44
age(4-1)+2=age(4)=46

最终返回值是46

例子1 代码运行后会出现错误

使用递归函数需要注意防止栈溢出。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。于是python为了杜绝此类现象，强制的将递归层数控制在了997，也可以进行修改默认递归深度，如果用997层递归都没有解决的问题要么是不适合使用递归来解决。