Python：如何递归模拟范围内的随机游走（无循环）

Question

一个朋友打赌我不能递归地写这个。不幸的是他赢了，但我仍然想知道我将如何去做：

函数为： rw_in_range(start, low, high)

输入是：

start - 一个正整数，表示“梦游者”的起始位置

低- 一个正整数，代表“梦游者”将被允许徘徊到的最左边位置

high - 一个正整数，代表“梦游者”将被允许游荡到的最右边位置

低 <= 开始 <= 高

该函数应模拟随机游走，其中“梦游者”在由低和高边界给出的位置范围内徘徊。

梦游者进行随机步骤，其大小由调用我的函数给出：

def random_step():
    """ chooses a random step (-1 or 1) and returns it.
        inputs: none! However, make sure to use parens when calling it.
                For example: random_step()
    """
    return random.choice([-1, 1])

随机游走应该继续，直到给定的步骤导致“梦游者”到达/超出边界低或高之一。然后，该函数应返回梦游者到达停止位置所需的步数。

例如，第一行的语句print((' ' * start) + 'S')应该是这样的：

>>> rw_in_range(10, 5, 15)
      S
     S
    S
   S
    S
     S
    S
   S
  S
 S

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我的函数目前看起来像这样：

def rw_in_range(start, low, high):
    print(('' * start) + 'S')
    new_start=start + random_step()
    steps_in_rest= rw_in_range(new_start, low, high)
    if new_start==low or new_start==high: 
        return rw_in_range(new_start, low, high)

我的问题是，如何修复我的代码以使其递归运行此序列？因为它从不返回值。

Answer 1

您的函数永远不会返回，因为您在返回时再次调用它。尝试这个：

def rw_in_range(start, low, high):
    print(('' * start) + 'S')
    new_start=start + random_step()
    if new_start<low or new_start>high: 
        return False
    rw_in_range(new_start, low, high)

如果要计算步数，最好的方法是使用列表，如下面的代码所示：

import random

def random_step():
  return random.choice([-1, 1])

def rw_in_range(start, low, high, numberOfSteps):
  if start < low or start > high:
      return False
  print(' '*(low-1)+'|'+' '*(start-low) + 'S'+' '*(high-start)+'|')
  rw_in_range(start + random_step(), low, high, numberOfSteps)
  numberOfSteps[0] += 1
  return True

numberOfSteps = [0]
rw_in_range(10, 5, 15, numberOfSteps)
print numberOfSteps[0]



Output:
rw_in_range(10, 5, 15, numberOfSteps)
    |     S    |
    |    S     |
    |   S      |
    |    S     |
    |   S      |
    |  S       |
    |   S      |
    |  S       |
    |   S      |
    |  S       |
    |   S      |
    |  S       |
    |   S      |
    |  S       |
    |   S      |
    |  S       |
    |   S      |
    |  S       |
    | S        |
    |S         |
    | S        |
    |S         |

>>>print numberOfSteps[0]

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如果要保留函数的接口，请使用以下代码：

def rw_in_range(start, low, high):
    print((' ' * start) + 'S')
    new_start=start + random_step()
    if new_start<low or new_start>high: 
        return 0
    numberOfSteps = rw_in_range(new_start, low, high)
    return numberOfSteps + 1