Le guide complet des fonctions récursives Python : apprenez des bases

Un guide complet pour apprendre les fonctions récursives de Python à partir de zéro

Python est un langage de programmation très populaire. Il présente les caractéristiques de simplicité et de lisibilité. La récursion est l'une des techniques couramment utilisées en Python. La récursivité fait référence au processus d'appel dans une définition de fonction. Les fonctions récursives peuvent décomposer des problèmes complexes en sous-problèmes plus petits à résoudre. Cet article vous présentera les concepts de base et les scénarios d'utilisation des fonctions récursives et fournira quelques exemples de code spécifiques pour vous aider à maîtriser parfaitement l'utilisation des fonctions récursives Python.

1. Le concept de base de la fonction récursive

La fonction récursive est une technologie qui s'appelle directement ou indirectement dans la définition de la fonction. Il se compose généralement de deux parties : les conditions récursives et les opérations récursives. Les conditions récursives sont des conditions dans lesquelles une fonction cesse de s'appeler, et les opérations récursives sont des opérations qu'une fonction doit effectuer avant ou après s'être appelée.

La structure de base de la fonction récursive est la suivante :

def recursive_function(parameters):
    # 递归条件
    if condition:
        # 终止递归
        return base_case
    else:
        # 递归操作
        recursive_function(modified_parameters)

Parmi eux, settings représente les paramètres passés dans la fonction récursive, condition représente la condition pour que la récursion s'arrête, base_case représente la valeur de retour lorsque la récursion s'arrête, et modifié_parameters représente les paramètres transmis pour chaque appel récursif.

2. Scénarios d'utilisation de fonctions récursives

Le scénario d'application le plus courant des fonctions récursives consiste à traiter des problèmes impliquant des structures arborescentes et leurs variantes, telles que le parcours d'arbres binaires, le parcours de graphes, etc. De plus, les fonctions récursives peuvent également être utilisées dans des algorithmes tels que diviser pour régner, la programmation dynamique et le retour en arrière pour résoudre des problèmes.

Par exemple, calculer la factorielle d'un nombre est un problème récursif typique. Voici un exemple de code pour une fonction récursive qui calcule factorielle :

def factorial(n):
    if n == 0:
        return 1
    else:
        return n * factorial(n-1)

Dans cet exemple, la fonction récursive factorielle accepte un paramètre n et détermine si n est égal à 0. S'il vaut 0, elle renvoie 1, sinon elle renvoie n fois factorielle (n- 1). De cette façon, un gros problème est divisé en petits sous-problèmes et résolu étape par étape par récursion.

3. Précautions pour les fonctions récursives

Lors de l'écriture de fonctions récursives, vous devez faire attention aux points suivants :

1. Assurez-vous que la fonction récursive cesse de s'appeler pour éviter une récursion infinie, ce qui pourrait provoquer un crash du programme.
2. Dans la fonction récursive, les paramètres transmis sont mis à jour à temps pour garantir que la taille du problème est réduite à chaque appel récursif.
3. Assurez-vous que la condition de terminaison de la fonction récursive est correcte, sinon la récursion risque de ne pas se terminer normalement.
4. Pour éviter les calculs répétés, vous pouvez utiliser des techniques telles que la mise en cache ou l'élagage pour améliorer l'efficacité des fonctions récursives.

4. Exemples de code spécifiques de fonctions récursives

Voici quelques exemples de code courants de fonctions récursives pour votre référence :

1. Séquence de Fibonacci

def fibonacci(n):
    if n <= 1:
        return n
    else:
        return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)

2. Factorial

def factorial(n):
    if n == 0:
        return 1
    else:
        return n * factorial(n-1)

3. Tour de Hanoï

def hanoi(n, source, auxiliary, target):
    if n > 0:
        hanoi(n-1, source, target, auxiliary)
        print("Move disk", n, "from", source, "to", target)
        hanoi(n-1, auxiliary, source, target)

4. Résumé du tableau

def array_sum(arr):
    if len(arr) == 0:
        return 0
    else:
        return arr[0] + array_sum(arr[1:])

Résumé :

Cet article vous présente un guide complet des fonctions récursives Python, depuis les concepts de base et les scénarios d'utilisation des fonctions récursives jusqu'aux exemples de code spécifiques. En apprenant à utiliser les fonctions récursives, vous pourrez mieux résoudre des problèmes complexes et améliorer l'efficacité de la programmation. J'espère que cet article pourra vous aider à mieux comprendre et utiliser les fonctions récursives de Python.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!