SmartPy中的递归视图

在SmartPy中，递归是通过允许函数在其自己的定义中调用自身来实现的。在处理可以分解为更小的、相同的子问题时，这种方法非常有用。视图（view）是一个SmartPy函数，它不会修改合约存储，但可以读取合约内容。我们所说的递归视图是指在执行过程中调用自身的视图函数。

斐波那契数列

斐波那契数列是一组数字，前两项为0和1，从第三项开始，每个数字都是前两个数字的和。这个数列虽然简单，但由于它是递归性的，可以很好地帮助我们理解递归。

斐波那契数列由递归关系定义：

SCSS
F(n) = F(n-1) + F(n-2)

该数列中，初始条件是F(0) = 0和F(1) = 1。要得到斐波那契数列中的第n个数字，我们只需将第（n-1）个和第（n-2）个数字相加。这种递归性正是斐波那契数列非常适合理解递归的原因。了解了递归及其在斐波那契数列中的应用之后，我们将深入研究实现递归视图以计算斐波那契数列的SmartPy代码。

代码解析

以下SmartPy代码定义了一个合约FibonacciView，它使用递归视图计算斐波那契数列。这个例子可以很好地帮助我们理解如何在SmartPy中创建和使用递归函数。

Python
import smartpy as sp


@sp.module
def main():
    class FibonacciView(sp.Contract):
        """Contract with a recursing view to compute the sum of fibonacci numbers."""

        @sp.onchain_view()
        def fibonacci(self, n):
            """Return the sum of fibonacci numbers until n.

            Args:
                n (sp.int): number of fibonacci numbers to sum.
            Return:
                (sp.int): the sum of fibonacci numbers
            """
            sp.cast(n, int)
            if n < 2:
                return n
            else:
                n1 = sp.view("fibonacci", sp.self_address(), n - 1, int).unwrap_some()
                n2 = sp.view("fibonacci", sp.self_address(), n - 2, int).unwrap_some()
                return n1 + n2


if "templates" not in __name__:

    @sp.add_test(name="FibonacciView basic scenario", is_default=True)
    def basic_scenario():
        sc = sp.test_scenario(main)
        sc.h1("Basic scenario.")
        sc.h2("Origination.")
        c1 = main.FibonacciView()
        sc += c1
        sc.verify(c1.fibonacci(8) == 21)

这个FibonacciView合约包含一个递归视图函数fibonacci，它返回第n个斐波那契数。

该函数用@sp.onchain_view()装饰器，表示这是对合约存储的只读操作。该函数将整数n作为参数，代表我们要检索的斐波那契数列中的位置。

在函数内部，为了安全起见，我们首先将n转换为整数。接下来是函数的递归部分。如果n小于2，我们只返回n，因为斐波那契数列的前两个数字是0和1。如果n大于或等于2，我们用递归的方式调用n-1和n-2的fibonacci函数，然后将结果相加来计算第n个斐波那契数。这符合定义斐波那契数列的递归关系。sp.view调用创建了对fibonacci函数本身的递归调用。

我们继续看看测试部分。

在测试函数basic_scenario中，创建一个新的FibonacciView合约实例，将其添加到本场景中，然后使用sc.verify检查第8个斐波那契数是否为21，若是，则斐波那契数列是正确的。

在SmartPy IDE中运行代码

运行代码：

1. 打开SmartPy IDE。

2. 将我们提供的代码复制并粘贴到编辑器中。

3. 单击“Run”按钮，在IDE右侧会显示正在执行的测试场景。你可以看到正在执行的操作和验证的检查。
   在这节课中，我们介绍了很多高级概念，包括递归的基础知识、它在编程中的使用、SmartPy中的递归视图，以及递归在斐波那契数列中的应用。我们还探讨了SmartPy中的一个工作代码示例，还学习了如何在SmartPy IDE中运行和验证此代码。