این درس در مورد مقادیر بازگشتی است. مقدار بازگشتی نتیجه ای است که یک تابع پس از انجام کارش پس می دهد. ما یاد خواهیم گرفت که یک تابع چیست و چگونه در برنامه نویسی ماژولار قرار می گیرد. زبان این درس ساده است. هر ایده در جملات کوتاه توضیح داده شده است. مثال های مرتبط به شما در درک هر مفهوم کمک می کند.
یک جعبه جادویی را تصور کنید. شما چیزی را در جعبه قرار می دهید، و آن به شما پاسخ می دهد. این پاسخ مانند یک مقدار بازگشتی است. همانطور که یک دستگاه فروش خودکار با فشار دادن یک دکمه به شما یک میان وعده می دهد، یک تابع نیز زمانی که از آن بخواهید کاری را انجام دهد یک مقدار بازگشتی به شما می دهد.
یک تابع مانند یک کمک کننده خاص در یک برنامه کامپیوتری است. این یک کد کوچک است که یک کار را انجام می دهد. وقتی مقداری اطلاعات به آن می دهید، روی اطلاعات کار می کند و پاسخ می دهد.
برای مثال، ممکن است تابعی داشته باشید که دو عدد را جمع می کند. شما به آن دو عدد می‌دهید، و مجموع آنها را برمی‌گرداند - یک پاسخ ساده و واضح. توابع به ما کمک می کنند مشکلات بزرگ را به بخش های کوچکتر و آسان تقسیم کنیم. به این ایده برنامه نویسی مدولار می گویند.
برنامه نویسی ماژولار به معنای شکستن یک مشکل بزرگ به قطعات کوچکتر است. هر قطعه با استفاده از یک تابع ساخته شده است. همانطور که ممکن است با کنار هم قرار دادن قطعات مختلف مانند چرخ ها، بدنه و کنترل ها یک اسباب بازی بسازید، برنامه نویسی ماژولار نیز با ترکیب چندین عملکرد کوچک، یک برنامه می سازد.
استفاده از توابع درک و مدیریت کد را آسان می کند. هنگامی که هر تابع یک کار کوچک انجام می دهد، می توانید اشتباهات را راحت تر پیدا کرده و رفع کنید. مقادیر بازگشتی مهم هستند زیرا به توابع اجازه می دهند نتایج خود را با سایر بخش های برنامه به اشتراک بگذارند.
مقدار بازگشتی پاسخی است که یک تابع پس از انجام کار خود می دهد. هنگامی که یک تابع وظیفه خود را به پایان می رساند، از دستور خاصی به نام بازگشت استفاده می کند تا نتیجه را به محلی که تابع فراخوانی شده است، ارسال کند.
اینطور فکر کنید: از یک دوست سوال می‌پرسید و او هم به شما پاسخ می‌دهد. در یک تابع، پاسخ مقدار بازگشتی است. بدون استفاده از دستور بازگشت، تابع کار خود را انجام می دهد اما نتیجه را با بقیه برنامه به اشتراک نمی گذارد.
برای مثال تابعی را در نظر بگیرید که دو عدد را با هم جمع می کند. اگر اعداد 2 و 3 را به آن بدهید، آنها را جمع کرده و 5 را برمی گرداند. آن 5 مقدار بازگشتی تابع است.
در اینجا یک مثال ساده در زبانی مانند پایتون آورده شده است:
def add(num1, num2):
num1 + num2 را برگرداند
نتیجه = افزودن (2، 3)
print(نتیجه) # این چاپ خواهد شد: 5
این مثال نشان می دهد که چگونه یک تابع دو عدد را جمع کرده و مجموع را برمی گرداند. مراحل زیر را دنبال کنید:
این بدان معناست که وقتی add(4, 7) را فراخوانی می‌کنید، تابع مقدار 11 را برمی‌گرداند.
این مثال توضیح می دهد که چگونه یک تابع زوج یا فرد بودن یک عدد را بررسی می کند.
بنابراین، اگر تابع را با 8 فراخوانی کنید، "حتی" را برمی‌گرداند. اگر آن را با 5 صدا کنید، "فرد" را برمی‌گرداند.
def check_even_odd(تعداد):
اگر عدد % 2 == 0:
بازگشت "حتی"
دیگر:
بازگشت "عجیب"
result1 = چک_ زوج_فرد(8) # "زوج" را برمی‌گرداند
result2 = چک_ زوج_فرد (5) # "فرد" را برمی‌گرداند
در این مثال، یک تابع طول یک کلمه را برمی گرداند. طول به معنای تعداد حروف در کلمه است.
این نشان می دهد که اگر تابع را با کلمه "apple" فراخوانی کنید، 5 را برمی گرداند.
def word_length(word):
بازگشت لن (کلمه)
طول = طول_کلمه ("سیب")
print(length) # این چاپ خواهد شد: 5
دستور return در داخل یک تابع برای بازگرداندن نتیجه استفاده می شود. وقتی کامپیوتر به این عبارت رسید، اجرای بقیه کدهای تابع را متوقف می کند و مقدار بازگشتی را به جایی که تابع فراخوانی شده است، می فرستد.
به عنوان مثال، در تابعی که دو عدد را اضافه می کند، دستور return جمع را به قسمت اصلی برنامه برمی گرداند. بدون این عبارت، تابع نمی تواند نتیجه خود را اعلام کند.
مقادیر بازگشتی در برنامه نویسی بسیار مهم هستند. آنها به ما اجازه می دهند که از توابع نتیجه بگیریم و بعداً از آنها استفاده کنیم. در اینجا چند دلیل برای اهمیت مقادیر بازگشتی وجود دارد:
مقادیر بازگشتی به ما امکان می دهند پاسخ را از یک تابع به تابع دیگر منتقل کنیم. این برای ساختن برنامه های بزرگتر از قطعات ساده مفید است.
در برنامه نویسی ماژولار، یک مشکل بزرگ به مسائل کوچکتر تقسیم می شود. هر مشکل کوچک با استفاده از یک تابع حل می شود. این توابع در یک تیم با هم کار می کنند تا کل مشکل را حل کنند.
به ساخت یک ماشین اسباب بازی فکر کنید. شما چرخ ها، بدنه و کنترل ها را جداگانه می سازید. بعداً قطعات را کنار هم قرار می دهید تا ماشین را تشکیل دهید. هر تابع در یک برنامه مانند یک قسمت از آن ماشین کار می کند.
برای اتصال این قطعات از مقادیر بازگشتی استفاده می شود. یک عملکرد می تواند نتیجه خود را به دیگری منتقل کند، درست مانند یک قطعه از یک ماشین اسباب بازی که با یک قطعه دیگر کنار هم قرار می گیرد تا یک ماشین کامل بسازد.
اجازه دهید گام به گام ببینیم که چگونه یک تابع از مقدار بازگشتی استفاده می کند. تابعی را تصور کنید که یک عدد را دو برابر کند:
Def double_number(n):
بازگشت n * 2
نتیجه = double_number (6)
print(نتیجه) # این چاپ خواهد شد: 12
این مثال نشان می دهد که چگونه یک تابع یک ورودی می گیرد، آن را پردازش می کند و یک خروجی را برمی گرداند.
هنگام یادگیری مقادیر بازگشتی، دانش آموزان گاهی اوقات اشتباه می کنند. در اینجا چند اشتباه رایج و نحوه جلوگیری از آنها آورده شده است:
با آگاهی از این اشتباهات می توانید کدهای بهتر و تمیزتری بنویسید.
مقادیر بازگشتی فقط برای برنامه های کامپیوتری نیستند. آنها در بسیاری از کارهای روزمره کار می کنند. این نمونه ها را در نظر بگیرید:
این مثال‌ها نشان می‌دهند که چگونه مقادیر بازگشتی در بسیاری از برنامه‌های کاربردی دنیای واقعی کمک می‌کنند.
گاهی اوقات، خروجی یک تابع به عنوان ورودی برای تابع دیگر استفاده می شود. این مانند یک زنجیره است که در آن یک قسمت به قسمت بعدی کمک می کند.
تصور کنید که یک پازل بسازید. هر قطعه به طور جداگانه یافت می شود و سپس برای تکمیل تصویر با هم قرار می گیرند. در برنامه نویسی، یک تابع ممکن است مقداری را برگرداند که تابع بعدی از آن استفاده می کند.
به عنوان مثال، یک تابع می تواند سن یک درخت را محاسبه کند و دیگری ممکن است از این سن برای تصمیم گیری در مورد جوان یا پیر بودن درخت استفاده کند. تابع اول سن را برمی گرداند و تابع دوم از آن سن برای تصمیم گیری استفاده می کند. این نشان می دهد که چگونه توابع با استفاده از مقادیر بازگشتی با هم کار می کنند.
در اینجا چند روش دیگر برای استفاده از مقادیر بازگشتی وجود دارد:
هر یک از این مثال ها نشان می دهد که چگونه مقادیر بازگشتی به حل مشکلات مختلف در کد کمک می کنند.
نوشتن تابعی که مقداری را برمی گرداند، زمانی ساده است که مراحل واضح را دنبال کنید:
در اینجا یک مثال از تابعی است که دو عدد را ضرب می کند:
دف ضرب (a, b):
نتیجه = a * b
نتیجه بازگشت
خروجی = ضرب (3، 4)
print(output) # این چاپ خواهد شد: 12
در این کد تابع ضرب دو عدد می گیرد و آنها را ضرب می کند و حاصل ضرب را برمی گرداند.
به یک سوال ساده فکر کنید مانند "2 به علاوه 2 چیست؟" تصور کنید مجموعه ای از دستورالعمل ها را بنویسید که این دو عدد را جمع می کند. تابع اعداد را می گیرد، آنها را جمع می کند و پاسخ را برمی گرداند. این ایده پشت استفاده از توابع و مقادیر بازگشتی است.
هر بار که تابعی را می نویسید، آن را به عنوان دوستی تصور کنید که یک کار کوچک انجام می دهد و سپس پاسخ را به شما می دهد. با تمرین، نوشتن توابع و کار با مقادیر بازگشتی آسان و سرگرم کننده می شود.
دانستن تفاوت بین بازگشت و چاپ مهم است. وقتی از دستور چاپ استفاده می کنید، نتیجه روی صفحه نمایش داده می شود تا بلافاصله آن را ببینید. با این حال، هنگامی که مقداری را برمی گردانید ، به بخشی از برنامه که تابع را فراخوانی می کند، بازگردانده می شود.
چاپ را به عنوان نشان دادن نقاشی به دوستان خود در نظر بگیرید. برگرداندن یک مقدار مانند این است که یک کپی از نقاشی را به آنها بدهید تا بعداً از آن استفاده کنند. به عبارت دیگر، return مقدار را برای استفاده بیشتر در برنامه ذخیره می کند.
ایده مقادیر بازگشتی بسیار رایج است. در بسیاری از زبان های برنامه نویسی، مفهوم یکسان است. چه در پایتون، چه جاوا یا سی پلاس پلاس بنویسید، از دستور return برای ارسال یک مقدار از یک تابع استفاده خواهید کرد.
این بدان معناست که وقتی در مورد مقادیر بازگشتی یاد گرفتید، می توانید از این ایده در بسیاری از زبان های برنامه نویسی مختلف استفاده کنید. ایده اصلی باقی می ماند: یک تابع یک کار را انجام می دهد و سپس نتیجه را برای اقدامات بعدی برمی گرداند.
ارزش های بازگشتی به تنهایی کار نمی کنند. آنها قسمت های مختلف یک برنامه را به هم متصل می کنند. یک تابع می تواند نتیجه خود را به تابع دیگر منتقل کند. این باعث می شود که کل برنامه مانند یک تیم سازماندهی شده کار کند.
تصور کنید در حال انجام یک پازل هستید. هر قطعه ای که تکمیل می کنید به شما کمک می کند تا قطعه بعدی را کنار هم قرار دهید. در برنامه نویسی، مقدار بازگشتی یک تابع می تواند به ورودی یک تابع جدید تبدیل شود. این زنجیره شفاف اطلاعات، حل مشکلات بزرگ را آسان تر می کند.
هنگام نوشتن توابع، ایده خوبی است که برنامه ریزی کنید که می خواهید تابع چه کاری انجام دهد. در مورد اطلاعاتی که قرار داده اید و پاسخی که در پایان نیاز دارید فکر کنید. با مثال های ساده مانند جمع کردن دو عدد یا بررسی زوج یا فرد بودن یک عدد شروع کنید.
توابع خود را با استفاده از مقادیر مختلف آزمایش کنید. اگر مقدار برگشتی آن چیزی نیست که انتظار داشتید، هر مرحله از تابع را بررسی کنید. تمرین کلید درک مقادیر و توابع بازگشتی است. با گذشت زمان، استفاده از این تکنیک ها بسیار طبیعی خواهد شد.
همیشه به یاد داشته باشید که یک تابع یک کمک کننده است. کار کوچکی انجام می دهد و سپس با استفاده از مقدار بازگشتی، نتیجه را ارسال می کند. در پروژه های برنامه نویسی خود با عملکردهای خود به عنوان اعضای تیم قابل اعتماد رفتار کنید.
با یادگیری و استفاده از مقادیر بازگشتی، برنامه هایی را می سازید که منظم و قابل درک باشند. هر تابع با مقدار بازگشتی خود برای حل یک مشکل بزرگ، یک مرحله کوچک در یک زمان، با هم کار می کند.
مقادیر بازگشتی یک ایده بسیار مهم در برنامه نویسی است. آنها پاسخ هایی هستند که توابع پس از انجام کارشان به آنها باز می گردند. هنگامی که یک تابع را فراخوانی می کنید، مقداری دریافت می کنید که می توانید بعداً در برنامه خود از آن استفاده کنید.
در طول این درس آموختیم:
همانطور که به یادگیری در مورد برنامه نویسی ادامه می دهید، این نکات کلیدی را به خاطر بسپارید. از توابع ساده برای حل کارهای کوچک استفاده کنید و به تدریج آنها را برای ساختن برنامه های پیچیده ترکیب کنید. با درک قوی از توابع و مقادیر بازگشتی آنها، می توانید ببینید که چگونه رایانه ها مشکلات را در مراحل سازمان یافته حل می کنند.
هر بار که از ماشین حساب استفاده می کنید، یک ماشین فروش خودکار را می بینید یا یک فرم آنلاین را پر می کنید، به جادوی توابع و مقادیر بازگشتی در محل کار فکر کنید. این ایده ها به هوشمند و کارآمد کردن فناوری روزانه ما کمک می کند.
به تمرین نوشتن توابع کوچک ادامه دهید. روی درک اینکه چگونه هر تابع ورودی خود را دریافت می کند، کار خود را انجام می دهد و پاسخ مفیدی را برمی گرداند، کار کنید. همانطور که راحت تر می شوید، خواهید دید که ایجاد پروژه های سرگرم کننده و حل پازل با کد بسیار آسان تر می شود.
به یاد داشته باشید، تمرین بسیار مهم است. هر تابعی که می نویسید بیشتر به شما یاد می دهد که چگونه منطقی فکر کنید و مسائل را در مراحل واضح حل کنید. با هر عملکرد جدید، شما در حال ساختن پایه ای برای ماجراجویی های برنامه نویسی هیجان انگیزتر هستید.
از اینکه امروز در مورد مقادیر برگشتی یاد گرفتید متشکریم. به کاوش ادامه دهید و از سفر کدنویسی لذت ببرید—یک عملکرد کوچک در هر زمان!