对于小尺寸（约一千个字符）的DNA序列，这是一个实际的实现
def is_valid_sequence (dna): # base case if len (dna) == 0: return True # check if first character is valid elif dna [0] not in ['A', 'T', 'C', 'G']: return False # otherwise, recurse on the rest of the characters else: return is_valid_sequence (dna [1:])print (is_valid_sequence ('AATGCGA')) # Trueprint (is_valid_sequence ('AATXGCGA')) # False注意事项
在python中使用递归要小心-长
dna字符串会导致堆栈溢出。尝试验证甚至这个“大”序列都将失败
GATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGAC
您可以通过
is_valid_sequence使用Clojure样式
loop/
recur机制进行恒定空间递归来轻松避免这种情况
def recur (*values): return (recur, values)def loop (f): acc = f () while type (acc) is tuple and acc [0] is recur: acc = f (*acc [1]) return accdef is_valid_sequence (dna): # stack-safe loop/recur implementation # initialize loop state variable `s` to value of `dna` return loop (lambda s = dna: # base case True if len (s) == 0 else # check if first character valid False if s [0] not in ['A', 'T', 'C', 'G'] else # else recurse on the rest of the characters recur (s [1:]))# does not overflow stackprint (is_valid_sequence ('GATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACAGATTACA'))# True持续改进
该
loop/
recur执行暴露给调了更多的机会，我们的函数的性能。按照我们的方式对字符串进行切片，
dna[0]并在内存中
dna[1:]创建
新的 字符串；这仅是必需的，因为在我们编写的第一个函数中使用了递归API
该
loop/
recur接口允许我们使用任何数据类型是适合我们的计算输出-
在这种情况下，一个简单的整数索引就行了。词法作用域处理剩下的
dna事情–在我们的lambda中可以访问，并且不需要进行
dna[1:]切片，这将为大量输入节省大量时间/空间
def is_valid_sequence (dna): # only create this array once valid_chars = ['A', 'T', 'C', 'G'] # initialize loop state variable `i` with 0 return loop (lambda i = 0: True if len (dna) == i else False if dna [i] not in valid_chars else recur (i + 1))
Python和不羁的Lambda
请注意，我们是如何被迫在lambda内使用纯表达式而不是传统的
if/elif/else语句语法–这对于简单的程序来说不是问题，但是更复杂的程序可能很难在python中以这种方式表达。
这与上面的程序相同，但是使用普通的旧函数而不是lambda
def is_valid_sequence (dna): valid_chars = ['A', 'T', 'C', 'G'] # plain old function; replaces lambda def myloop (i = 0): if len (dna) == 0: return True elif dna [i] not in valid_chars: return False else: return recur (i + 1) # use plain old function instead of lambda return loop (myloop)
