函数（二）---函数的嵌套、递归函数、匿名函数

1. 函数的嵌套

函数内部调用其他函数

def test1():
    print("*" * 50)

def test2():
    print("-" * 50)

    # 函数的嵌套调用
    test1()

test2()
"""
运行结果：
--------------------------------------------------
**************************************************
"""

 

函数内部定义函数

def test_1():
    print('This is test1')
    def test_2():
        print('This is test2')
    test_2()

test_1()

"""
运行结果：
This is test1
This is test2
"""

def test_1():
    print('This is test1')
    def test_2():
        print('This is test2')
    test_2()

test_2()

# 运行结果：NameError: name 'test_2' is not defined， 因为test_2()是在test_1()内部定义的

如果要在函数内部修改外边的值， 需要用关键字nonlocal来修改

def test_1():
    a = 100
    print('This is test1')
    print(f'This is test_1 variate a {a}')
    def test_2():
        a = 1
        print('This is test2')
        print(f'This is test_2 variate a {a}')
    test_2()
    print(f'This is test_1 variate a {a}')

test_1()

"""
运行结果：
This is test1
This is test_1 variate a 100
This is test2
This is test_2 variate a 1
This is test_1 variate a 100
"""

def test_1():
    a = 100
    print('This is test1')
    print(f'This is test_1 variate a {a}')
    def test_2():
        nonlocal a
        a = 1
        print('This is test2')
        print(f'This is test_2 variate a {a}')
    test_2()
    print(f'This is test_1 variate a {a}')

test_1()

"""
运行结果：
This is test1
This is test_1 variate a 100
This is test2
This is test_2 variate a 1
This is test_1 variate a 1
"""

2. 递归函数

一个函数在内部调用自身本身，这个函数就是递归函数。

递归函数特性：

1. 必须有一个明确的结束条件；
2. 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
3. 相邻两次重复之间有紧密的联系，前一次要为后一次做准备（通常前一次的输出就作为后一次的输入）。
4. 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）

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

result = fact(5)
print(result)       # 运行结果： 120

result = fact(1000)
print(result)       # 运行结果：RecursionError: maximum recursion depth exceeded in comparison， 超出了最大递归深度

3. 匿名函数

1. 什么是匿名函数？

在Python中，不通过def来声明函数名字，而是通过lambda关键字来定义的函数称为匿名函数。

2. lambda表达式  lambda 参数 ：表达式

# 常规函数
def add(x, y):
    return x + y
result = add(5, 3)
print(result)

# 匿名函数一：
result = lambda x,y : x+y
print(result(5, 3))

# 匿名函数二
result = (lambda x, y : x + y)(5,3)
print(result)

3. 匿名函数与常规函数的区别

lambda是一个表达式，并不是一个语句（表达式：用一系列‘公式’去表达一个东西（如：x +2）, 语句：完成了某些功能（x = 2, print('hello') ））

lanbda的主体是只有一行的简单表达式，并不能扩展成一个多行代码块

lambda表达式的应用：

# 列表解析式
result = [x * 2 for x in range(10)]
print(result)

# 创建一个函数， 再使用列表解析式
def multiple(x):
    return x *2

print([multiple(x) for x in range(10)])

# lambda表达式
print([(lambda x: x * 2) (x) for x in range(10)])

# 结合sort()函数
# 常规函数
list_val = [(1,3), (2, 3), (3,1)]
def take_second(list_val):
    return list_val[1]
list_val.sort(key=take_second, reverse= True)
print(list_val)

# lambda表达书
list_val = [(1,3), (2, 3), (3,1)]
list_val.sort(key=lambda x : x[1], reverse=True)
print(list_val)