Python 递归返回 None，为嘛呢？

今天在 codewar 做题目玩，做到一题时，想试试用递归写，却发现在函数体内一切正常，可是打印返回值时，打印出来的结果却是 None 。不明白是在哪里除了问题了，于是在网上翻了一圈，自己又仔细思考了下整个逻辑。似乎弄清楚了。这里我来解释下我的理解。

首先，我来写一个简化的递归函数，来做用于解释的案例。

def ex(x):
    if x > 1:
        x -= 1
        ex(x)
    else:
        return x

t = ex(5)
print(t)

上面的程序逻辑超简单：判断输入的书是否大于 1 ，如果大于 1 则把它减 1 ，然后再判断。如此不断递归下去。当 x 不大于 1 的时候，返回 x 的大小。

很容易认为返回的 x 打印出来的结果是 1 是不？但是不是的。你可以把上面的代码运行下，打印出来的结果是：

None

为什么是这样的呢？我的理解是：

当我们在 t = ex(5) 的时候，调用了一次函数。如果函数直接返回 t = 1，那是木有问题的。问题是，程序在这里返回数据。反而又去调用了一次函数本身。这次调用的的是 ex(4) 然后一直调用的 ex(1) 这时候程序终于运行到了 return 这里。那这次 return 给了谁呢？答案是谁都没有给。因为我们没有设置 t = ex(1)， 所以函数的 return 回的数据就这么丢失了。

而我们调用的 t = ex(5) 呢，因为它的 if > 1 是成立的，所以直接跳过了了 else: return x ，等于这一次调用，是没有用到 return 的。而在 Python 中规定，如果一个函数体没有 return 的时候，那它的 return 就是 None 。这也就是为什么，我们运行上面的程序的时候，得到的结果是 None 。

为了证明这点，我们可以去写一个程序，去尝试获得迭代到 ex(1) 这次调用时 ex(1) 所返回的值。程序如下：

t = {}

def ex(x):
    global t
    if x > 1:
        x -= 1
        t[x] = ex(x)
    else:
        return x

ex(10)
print(t)

在程序中，我们用字典，把 ex(x) 每次调用所返回的数据记录了下来。结果如下：

{1: 1, 2: None, 3: None, 4: None, 5: None, 6: None, 7: None, 8: None, 9: None}

可见：

1. 在迭代中，后调用的函数先返回。
2. 除了最后一次调用的函数有了正确的返回外，之前的函数都没有 return ，所以返回的都是 None。

那如何正确地返回迭代出来的数据呢？答案是：一层一层第把最后一次调用返回出来。代码如下：

def ex(x):
    if x > 1:
        x -= 1
        return ex(x)
    else:
        return x

t = ex(5)
print(t)

结果为：

1

为什么这次能正确呢？因为第一次调用 ex(x) 的时候，它返回的是ex(x-1)，下一次调用返回了 ex(x-2) 一路携手交传，最终把 ex(1) return 给了 t ，这个时候就等于 t = ex(1) 了，自然就得到了正确的结果了。

嗯，本文就到这里要结束了。最后说一下， Python 的确不喜欢迭代。所以它严格限制了迭代的次数。我电脑上，只要迭代的次数超过 999 ，就会报错，如下：

t = ex(998)

1

t = ex(999)

Traceback (most recent call last):
File "E:\Work\Coder\Test\test4.py", line 14, in 
t = ex(999)
RecursionError: maximum recursion depth exceeded in comparison