Tutorial Python untuk bukan pengatur cara/Contoh Fungsi Lanjutan
Ada pembaca yang mendapati bahagian ini berguna dan sebilangan pula akan mendapatinya mengelirukan. Jika anda mendapatinya mengelirukan, tinggalkan (ataupun lihat contoh-contohnya) dahulu. sekarang kita akan membincangkan program berikut satu persatu:
def mult(a, b):
if b == 0:
return 0
baki = mult(a, b - 1)
nilai = a + baki
return nilai
print "3 * 2 = ", mult(3, 2)
3 * 2 = 6
Secara amnya program ini mewujudkan satu fungsi darab integer positif (yang lebih perlahan daripada fungsi darab bina dalam) dan kemudian menunjukkan fungsi ini melalui penggunaannya. Atur cara ini menunjukkan penggunaan rekursi, sebuah bentuk lelaran (ulangan) yang menyebabakan fungsi ini memanggil dirinya sendiri sehinggalah sebuah syarat tamat dilunaskan. Ia mengguna tambahan berulang bagi memulangkan keputusan yang sama dengan darab: contoh, 3 + 3 (tambah) memberikan keputusan yang sama dengan 3 * 2 (darab)
PELAKSANAAN 1
- Soalan: Apakah perkara pertama yang dilakukan atur cara?
- Jawapan: Perkara pertama yang dilakukan adalah fungsi "mult" diberi definisi dengan semua baris melainkan baris yang terakhir.
def mult(a, b):
if b == 0:
return 0
baki = mult(a, b - 1)
nilai = a + baki
return nilai
- Ini mewujudkan sebuah fungsi yang mengambil dua parameter dan memulangkan nilai apabila ia selesai. Fungsi ini dapat dilaksanakan kemudian.
- Apa yang jadi kemudian?
- Baris selepas fungsi,
print "3 * 2 = ", mult(3, 2)
dilaksanakan.
- Dan apa yang dilakukannya?
- Ia mencetak
3 * 2 =
dan memulangkan nilaimult(3, 2)
- Dan apa yang dipulangkan
mult(3, 2)
? - Kita perlu melihat fungsi
mult
satu persatu jika kita ingin tahu.
PELAKSANAAN 2
- Apa yang berlaku kemudiannya?
- Pemboleh ubah
a
menerima nilai 3 yang diumpukkan kepadanya dan pemboleh ubahb
menerima nilai 2.
- Kemudian?
- Baris
if b == 0:
dilaksanakan. Oleh sebabb
mempunyai nilai 2, ini bermaksud Palsu, jadi barisreturn 0
dilangkau.
- Dan kemudian?
- Baris
baki = mult(a, b - 1)
dilaksanakan. Baris ini menetapkan pemboleh ubah lokalbaki
kepada nilaimult(a, b - 1)
. Nilaia
adalah 3 dan nilaib
adalah 2 jadi panggilan fungsi adalahmult(3,1)
- Jadi apa pula nilai
mult(3, 1)
? - Kita perlu melaksanakan fungsi
mult
dengan parameter 3 dan 1.
def mult(3, 2):
if b == 0:
return 0
baki = mult(3, 2 - 1)
baki = mult(3, 1)
nilai = 3 + baki
return nilai
PELAKSANAAN 3
- Apa yang berlaku seterusnya?
- Pemboleh ubah lokal dalam pelaksanaan baru fungsi ditetapkan agar
a
memiliki nilai 3 danb
memiliki nilai 1. Memandangkan bahawa ini adalah nilai-nilai lokal, nilai-nilai ini tidak menjejaskan nilai-nilaia
danb
sebelum ini.
- Kemudian?
- Oleh sebab
b
memiliki nilai 1, kenyataanif
menjadi Palsu, jadi baris berikutnya menjadibaki = mult(a, b - 1)
.
- Apa yang dilakukan baris ini?
- Baris ini akan mengumpukkan nilai
mult(3, 0)
kepada baki.
- Apakah nilai itu?
- Kita perlu melaksanakan kod sekali lagi bagi mendapatkan jawapannya. Kali ini nilai
a
adalah 3 dan nilaib
adalah 0.
- Apa yang berlaku seterusnya?
- Baris pertama yang dilaksanakan fungsi adalah
if b == 0:
.b
mempunyai nilai 0, jadi baris yang dilaksanakan berikutan ini adalahreturn 0
- Dan pa yang dilakukan baris
return 0
? - Baris ini memulangkan nilai 0 daripada fungsi.
- Jadi?
- Jadi sekarang kita tahu yang
mult(3, 0)
memiliki nilai 0. Sekarang kita tahu apa yang dilakukanrest = mult(a, b - 1)
selepas terlaksananya fungsimult
dengan parameter-parameter 3 dan 0. Kita sudah selesai melaksanakanmult(3, 0)
dan kini pulang kepada pelaksanaan semulamult(3, 1)
. Pemboleh ubahrest
menerima umpukan nilai 0.
- Baris mana yang dilaksanakn selepas ini?
- Baris
value = a + baki
dilaksanakan. Dalam pelaksanaan ini,a = 3
danbaki = 0
, jadi sekarangnilai = 3
.
- Seterusnya?
- Baris
return nilai
dilaksanakan. Ini memulangkan 3 daripada fungs. Ini juga keluar daripada fungsimult(3, 1)
. Selepasreturn
dipanggil, kita pulang kembali kepada pelaksanaanmult(3, 2)
.
- Di mana kita dalam
mult(3, 2)
? - Kita ada pemboleh ubah
a = 3
danb = 2
dan sedang meneliti barisbaki = mult(a, b - 1)
.
- Apa yang berlaku kini??
- Pemb oleh ubah
baki
diumpukkan nilai 3. Bari berikutnyavalue = a + baki
menetapkannilai
kepada3 + 3
atau 6.
- Jadi selepas ini apa yang berlaku?
- Baris berikutnya dilaksanakan, ini memulangkan 6 daripada fungsi. Kita kini pulang kepada pelaksanaan
print "3 * 2 = ", mult(3, 2)
yang sekarang boleh mencetak 6.
- Apa yang berlaku secara keseluruhan?
- Secara asasnya kita mengguna dua fakta untuk mengira gandaan dua nombor. Yang pertama adalah, apa jua nombor yang didarab dengan 0 adalah 0 (
x * 0 = 0
). Yang kedua adalah sesuatu nombor didarab dengan nombor lain sama dengan nombor pertama ditambah nombor pertama kali sekali kurang dari nombor kedua (x * y = x + x * (y - 1)
). Jadi apa yang berlaku adalah3 * 2
mula-mual diubah menjadi3 + 3 * 1
. Kemudian3 * 1
diubah kepada3 + 3 * 0
. Kemudian kita tahu bahawa apa jua nombor didarab dengan 0 adalah 0, jadi so3 * 0
adalah 0. Kemudian kita dapat kira bahawa3 + 3 * 0
adalah3 + 0
yang sama dengan3
. Sekarang kita tahu apa makna3 * 1
, jadi kita dapat membuat perkiraan bahawa3 + 3 * 1
adalah3 + 3
yang sama dengan6
.
Ini caranya kod bekerja:
3 * 2 3 + 3 * 1 3 + 3 + 3 * 0 3 + 3 + 0 3 + 3 6
Lihat proses ini cara terbalik jika anda masih menemui kesulitan dengan contoh ini. Apakah langkah terakhir yang berlaku? Kita dapat kira bahawa keputusan mult(3, 0)
adalah
0
. Oleh sebab b
adalah 0
, fungsi mult(3, 0)
akan memulangkan 0
dan berhenti.
Apa pula yang dilakukan langkah sebelumnya? mult(3, 1)
tidak memulangkan 0
kerana b
bukan 0
. Justeru baris-baris berikutnya dilaksanakan:
baki = mult (a, b - 1)
, yang sama dengan rest = mult (3, 0)
,
yang juga sama dengan 0
seperti yang kita kira tadi. Jadi sekarang pemboleh ubah baki
ditetapkan sebagai 0
.
Baris berikutnya menambah nilai rest
kepada a
, dan oleh sebab a
adalah 3
dan rest
adalah 0
, keputusannya adalah 3
.
Kita tahu bahawa fungsi mult(3, 1)
memulangkan 3
. Tetapi kita mahu tahu keputusan mult(3,2)
. Justeru, kita perlu melompat kembali kepada permulaan program dan laksanakannya sekali lagi:
mult(3, 2)
menetapkan baki
kepada keputusan mult(3, 1)
. Kita tahu daripada pusingan terakhir bahawa keputusan ini adalah 3
. Kemudian nilai
menghitung a + baki
, iaitu 3 + 3
. Kemudian keputusan 3 * 2 dicetak sebagai 6.
Pengajaran daripada contoh ini adalah fungsi mult(a, b)
memulakan dirinya sendiri dalam dirinya. Fungsi ini melakukan ini sehingga b
mencapai 0
dan kemudiannya menghitung keputusan seperti dijelaskan di atas.
Rekursi
[sunting]Binaan pengaturcaraan jenis ini dipanggil rekursi dan mungkin definisi intuitif rekursi adalah:
- Rekursi
- Jika anda masih tidak faham, lihat rekursi.
Bahagian-bahagian terakhir ini baru ditulis. Jika anda mempunyai ulasan, terjumpa kesilapan, ataupun berfikiran bahawa saya perlu memberi lebih banyak penjalasan atau penjelasan yang lebih terang, sila kirim e-mel. Saya pernah membuat perkara yang senang menjadi rumit dan sukar/tidak dapat difahami. Sekiranya baki tutorial ini jelas tetapi bahagian ini tidak, ia mungkin disebabkan kesilapan saya dan saya ingin tahu. Terima kasih.
Contoh
[sunting]faktorial.py
# mentakrif fungsi yang mengira faktorial
def faktorial(n):
if n <= 1:
return 1
return n * faktorial(n - 1)
print "2! =", faktorial(2)
print "3! =", faktorial(3)
print "4! =", faktorial(4)
print "5! =", faktorial(5)
Output:
2! = 2 3! = 6 4! = 24 5! = 120
kira_detik.py
def kira_detik(n):
print n
if n > 0:
return kira_detik(n-1)
kira_detik(5)
Output:
5 4 3 2 1 0
Ulasan fungsi_menarik.py
# Ulasan di bawah diberi nombor tingkat agar
# penjelasan kod lebih terang. Sila baca mengikut tingakatan.
# (tingkat 1, contohnya, ada di bawah)
def mult(a, b): # (2.) Fungsi ini akan berulang kerana ...
if b == 0:
return 0
baki = mult(a, b - 1) # (3.)...Apabila sampai ke SINI, jujukan bermula kembali dari atas!
value = a + baki
return value # (4.) justeru, "return value" tidak akan berlaku
# sehingga tingkat 3 dilewati program.
print "3 * 2 = ", mult(3, 2) # (1.) Fungsi "mult" berasal di sini
# Peristiwa "return value" di penghujung hanya boleh berlaku
# sebaik sahaja b sama dengan sifar (b mengurang dengan bilangan 1 setiap kali tingkat 3 berlaku).
# Dan hanya pada masa itu baharu perintah "print" dipaparkan.
# Lihatnya sebagai kesan "lompatan". Amnya apa yang anda perlu faham
# adalah fungsi dimulakan semual
# DALAM DIRINYA pada tingkat 3. Justeru, jujukan "melompat"
# ke atas.
Ulasan faktorial.py
# Satu lagi contoh fungsi "lompatan":
def faktorial(n): # (2.) Fungsi ini akan MENGULANGI dirinya...
if n <= 1:
return 1
return n * faktorial(n - 1) # (3.) Kerana ia MENGASAL semula di sini,
# dan pulang ke atas.
print "2! =", faktorial(2) # (1.) Fungsi "faktorial" berasal dengan baris ini
print "3! =", faktorial(3)
print "4! =", faktorial(4)
print "5! =", faktorial(5)
Ulasan kira_detik.py
# Satu lagi "lompatan", mudah dan ringkas:
def kira_detik(n): # (2.) Jujukan ini mengulangi dirinya...
print n
if n > 0:
return kira_detik(n-1) # (3.) Kerana ia bermula SEMULA di sini, dan pergi ke atas
kira_detik(5) # (1.) Fungsi "kira_detik" berasal di sini