七 遞歸與二分法、匿名函數、內置函數
阿新 • • 發佈：2018-02-15
orm left mat 調用 嵌套 得到 結合 type 引用 
一 遞歸與二分法
一、遞歸調用的定義
二、遞歸分為兩個階段：遞推，回溯
三、python中的遞歸效率低且沒有尾遞歸優化
四、可以修改遞歸最大深度
五、 二分法
二 匿名函數
一、 什麽是匿名函數？
二、有名字的函數與匿名函數的對比
三 內置函數
一 遞歸與二分法
一、遞歸調用的定義
#遞歸調用是函數嵌套調用的一種特殊形式，函數在調用時，直接或間接調用了自身，就是遞歸調用
二、遞歸分為兩個階段：遞推，回溯
1 #圖解。。。 2 # salary(5)=salary(4)+300 3 # salary(4)=salary(3)+3004 # salary(3)=salary(2)+300 5 # salary(2)=salary(1)+300 6 # salary(1)=100 7 # 8 # salary(n)=salary(n-1)+300 n>1 9 # salary(1) =100 n=1 10 11 def salary(n): 12 if n == 1: 13 return 100 14 return salary(n-1)+300 15 16 print(salary(5))
三、python中的遞歸效率低且沒有尾遞歸優化
1 #python中的遞歸 2 python中的遞歸效率低，需要在進入下一次遞歸時保留當前的狀態，在其他語言中可以有解決方法：尾遞歸優化，即在函數的最後一步（而非最後一行)調用自己，尾遞歸優化 3 但是python又沒有尾遞歸，且對遞歸層級做了限制 4 5 #總結遞歸的使用： 6 1. 必須有一個明確的結束條件 7 8 2. 每次進入更深一層遞歸時，問題規模相比上次遞歸都應有所減少 9 10 3. 遞歸效率不高，遞歸層次過多會導致棧溢出（在計算機中，函數調用是通過棧（stack）這種數據結構實現的，每當進入一個函數調用，棧就會加一層棧幀，每當函數返回，棧就會減一層棧幀。由於棧的大小不是無限的，所以，遞歸調用的次數過多，會導致棧溢出）
四、可以修改遞歸最大深度
1 import sys 2 sys.getrecursionlimit() 3 sys.setrecursionlimit(2000) 4 n=1 5 def test(): 6 global n 7 print(n) 8 n+=1 9 test() 10 11 test() 12 13 雖然可以設置，但是因為不是尾遞歸，仍然要保存棧，內存大小一定，不可能無限遞歸
五、 二分法
想從一個按照從小到大排列的數字列表中找到指定的數字，遍歷的效率太低，用二分法（算法的一種，算法是解決問題的方法）可以極大低縮小問題規模
1 l=[1,2,10,30,33,99,101,200,301,402] #從小到大排列的數字列表 2 3 def search(num,l): 4 print(l) 5 if len(l) > 0: 6 mid=len(l)//2 7 if num > l[mid]: 8 #in the right 9 l=l[mid+1:] 10 elif num < l[mid]: 11 #in the left 12 l=l[:mid] 13 else: 14 print(‘find it‘) 15 return 16 search(num,l) 17 else: 18 #如果值不存在，則列表切為空 19 print(‘not exists‘) 20 return 21 search(100,l) 22 23 實現類似於in的效果類似於實現in的效果
1 l=[1,2,10,30,33,99,101,200,301,402] 2 3 def search(num,l,start=0,stop=len(l)-1): 4 if start <= stop: 5 mid=start+(stop-start)//2 6 print(‘start:[%s] stop:[%s] mid:[%s] mid_val:[%s]‘ %(start,stop,mid,l[mid])) 7 if num > l[mid]: 8 start=mid+1 9 elif num < l[mid]: 10 stop=mid-1 11 else: 12 print(‘find it‘,mid) 13 return 14 search(num,l,start,stop) 15 else: #如果stop > start則意味著列表實際上已經全部切完，即切為空 16 print(‘not exists‘) 17 return 18 19 search(301,l) 20 21 實現類似於l.index(30)的效果類似於實現l.index效果
二 匿名函數
一、 什麽是匿名函數？
1 匿名就是沒有名字 2 def func(x,y,z=1): 3 return x+y+z 4 5 匿名 6 lambda x,y,z=1:x+y+z #與函數有相同的作用域，但是匿名意味著引用計數為0，使用一次就釋放，除非讓其有名字 7 func=lambda x,y,z=1:x+y+z 8 func(1,2,3) 9 #讓其有名字就沒有意義View Code
二、有名字的函數與匿名函數的對比
1 #有名函數與匿名函數的對比 2 有名函數：循環使用，保存了名字，通過名字就可以重復引用函數功能 3 4 匿名函數：一次性使用，隨時隨時定義 5 6 應用：max，min，sorted,map,reduce,filter
三 內置函數
1 #註意：內置函數id()可以返回一個對象的身份，返回值為整數。這個整數通常對應與該對象在內存中的位置，但這與python的具體實現有關，不應該作為對身份的定義，即不夠精準，最精準的還是以內存地址為準。is運算符用於比較兩個對象的身份，等號比較兩個對象的值，內置函數type()則返回一個對象的類型 2 3 #更多內置函數：https://docs.python.org/3/library/functions.html?highlight=built#ascii
1 #字符串可以提供的參數 ‘s‘ None 2 >>> format(‘some string‘,‘s‘) 3 ‘some string‘ 4 >>> format(‘some string‘) 5 ‘some string‘ 6 7 #整形數值可以提供的參數有 ‘b‘ ‘c‘ ‘d‘ ‘o‘ ‘x‘ ‘X‘ ‘n‘ None 8 >>> format(3,‘b‘) #轉換成二進制 9 ‘11‘ 10 >>> format(97,‘c‘) #轉換unicode成字符 11 ‘a‘ 12 >>> format(11,‘d‘) #轉換成10進制 13 ‘11‘ 14 >>> format(11,‘o‘) #轉換成8進制 15 ‘13‘ 16 >>> format(11,‘x‘) #轉換成16進制 小寫字母表示 17 ‘b‘ 18 >>> format(11,‘X‘) #轉換成16進制 大寫字母表示 19 ‘B‘ 20 >>> format(11,‘n‘) #和d一樣 21 ‘11‘ 22 >>> format(11) #默認和d一樣 23 ‘11‘ 24 25 #浮點數可以提供的參數有 ‘e‘ ‘E‘ ‘f‘ ‘F‘ ‘g‘ ‘G‘ ‘n‘ ‘%‘ None 26 >>> format(314159267,‘e‘) #科學計數法，默認保留6位小數 27 ‘3.141593e+08‘ 28 >>> format(314159267,‘0.2e‘) #科學計數法，指定保留2位小數 29 ‘3.14e+08‘ 30 >>> format(314159267,‘0.2E‘) #科學計數法，指定保留2位小數，采用大寫E表示 31 ‘3.14E+08‘ 32 >>> format(314159267,‘f‘) #小數點計數法，默認保留6位小數 33 ‘314159267.000000‘ 34 >>> format(3.14159267000,‘f‘) #小數點計數法，默認保留6位小數 35 ‘3.141593‘ 36 >>> format(3.14159267000,‘0.8f‘) #小數點計數法，指定保留8位小數 37 ‘3.14159267‘ 38 >>> format(3.14159267000,‘0.10f‘) #小數點計數法，指定保留10位小數 39 ‘3.1415926700‘ 40 >>> format(3.14e+1000000,‘F‘) #小數點計數法，無窮大轉換成大小字母 41 ‘INF‘ 42 43 #g的格式化比較特殊，假設p為格式中指定的保留小數位數，先嘗試采用科學計數法格式化，得到冪指數exp，如果-4<=exp<p，則采用小數計數法，並保留p-1-exp位小數，否則按小數計數法計數，並按p-1保留小數位數 44 >>> format(0.00003141566,‘.1g‘) #p=1,exp=-5 ==》 -4<=exp<p不成立，按科學計數法計數，保留0位小數點 45 ‘3e-05‘ 46 >>> format(0.00003141566,‘.2g‘) #p=1,exp=-5 ==》 -4<=exp<p不成立，按科學計數法計數，保留1位小數點 47 ‘3.1e-05‘ 48 >>> format(0.00003141566,‘.3g‘) #p=1,exp=-5 ==》 -4<=exp<p不成立，按科學計數法計數，保留2位小數點 49 ‘3.14e-05‘ 50 >>> format(0.00003141566,‘.3G‘) #p=1,exp=-5 ==》 -4<=exp<p不成立，按科學計數法計數，保留0位小數點，E使用大寫 51 ‘3.14E-05‘ 52 >>> format(3.1415926777,‘.1g‘) #p=1,exp=0 ==》 -4<=exp<p成立，按小數計數法計數，保留0位小數點 53 ‘3‘ 54 >>> format(3.1415926777,‘.2g‘) #p=1,exp=0 ==》 -4<=exp<p成立，按小數計數法計數，保留1位小數點 55 ‘3.1‘ 56 >>> format(3.1415926777,‘.3g‘) #p=1,exp=0 ==》 -4<=exp<p成立，按小數計數法計數，保留2位小數點 57 ‘3.14‘ 58 >>> format(0.00003141566,‘.1n‘) #和g相同 59 ‘3e-05‘ 60 >>> format(0.00003141566,‘.3n‘) #和g相同 61 ‘3.14e-05‘ 62 >>> format(0.00003141566) #和g相同 63 ‘3.141566e-05‘ 64 65 format(了解即可)format
1 字典的運算：最小值，最大值，排序 2 salaries={ 3 ‘egon‘:3000, 4 ‘alex‘:100000000, 5 ‘wupeiqi‘:10000, 6 ‘yuanhao‘:2000 7 } 8 9 叠代字典，取得是key，因而比較的是key的最大和最小值 10 >>> max(salaries) 11 ‘yuanhao‘ 12 >>> min(salaries) 13 ‘alex‘ 14 15 可以取values，來比較 16 >>> max(salaries.values()) 17 >>> min(salaries.values()) 18 但通常我們都是想取出，工資最高的那個人名，即比較的是salaries的值，得到的是鍵 19 >>> max(salaries,key=lambda k:salary[k]) 20 ‘alex‘ 21 >>> min(salaries,key=lambda k:salary[k]) 22 ‘yuanhao‘ 23 24 25 26 也可以通過zip的方式實現 27 salaries_and_names=zip(salaries.values(),salaries.keys()) 28 29 先比較值，值相同則比較鍵 30 >>> max(salaries_and_names) 31 (100000000, ‘alex‘) 32 33 34 salaries_and_names是叠代器，因而只能訪問一次 35 >>> min(salaries_and_names) 36 Traceback (most recent call last): 37 File "<stdin>", line 1, in <module> 38 ValueError: min() arg is an empty sequence 39 40 41 42 sorted(iterable，key=None,reverse=False) 43 44 ！！！lambda與內置函數結合使用！！！lambda與內置函數結合使用
1 #1、語法 2 # eval(str,[,globasl[,locals]]) 3 # exec(str,[,globasl[,locals]]) 4 5 #2、區別 6 #示例一： 7 s=‘1+2+3‘ 8 print(eval(s)) #eval用來執行表達式，並返回表達式執行的結果 9 print(exec(s)) #exec用來執行語句，不會返回任何值 10 ‘‘‘ 11 None 12 ‘‘‘ 13 14 #示例二： 15 print(eval(‘1+2+x‘,{‘x‘:3},{‘x‘:30})) #返回33 16 print(exec(‘1+2+x‘,{‘x‘:3},{‘x‘:30})) #返回None 17 18 # print(eval(‘for i in range(10):print(i)‘)) #語法錯誤，eval不能執行表達式 19 print(exec(‘for i in range(10):print(i)‘)) 20 21 eval與execeval與exec
1 compile(str,filename,kind) 2 filename:用於追蹤str來自於哪個文件，如果不想追蹤就可以不定義 3 kind可以是：single代表一條語句，exec代表一組語句，eval代表一個表達式 4 s=‘for i in range(10):print(i)‘ 5 code=compile(s,‘‘,‘exec‘) 6 exec(code) 7 8 9 s=‘1+2+3‘ 10 code=compile(s,‘‘,‘eval‘) 11 eval(code) 12 13 complie（了解即可）complie
七 遞歸與二分法、匿名函數、內置函數