递归是一种编程技巧,程序通过调用自身来解决问题。在使用递归时,需要注意以下两点:1)递归就是在过程或函数里面调用自身;2)在使用递归时,必须有一个明确的递归结束条件,称为递归出口。
递归可以分为两个阶段:1)递推:把复杂的问题的求解推到比原问题简单一些的问题的求解;2)回归:当获得最简单的情况后,逐步返回,依次得到复杂的解。递归的优点是代码更简洁清晰,可读性更好。然而,对于初学者可能会反对这一点,因为实际上递归的代码更清晰,但要理解递归真正发生的什么、如何调用、调用层次和路线以及调用堆栈中保存了什么,可能是不容易的。但是不可否认的是,递归的代码更简洁。缺点是,由于递归需要系统堆栈,所以空间消耗要比非递归代码要大很多。而且,如果递归深度太大,可能会造成栈溢出。
迭代是一种利用变量的原值推算出变量的一个新值的方法。与递归不同,迭代是通过不断地调用一个函数来实现的。迭代的优点是效率高,运行时间只因循环次数增加而增加;没有额外开销,空间上也没有什么增加。缺点是不容易理解,代码不如递归简洁,编写复杂问题时困难。在能用迭代的情况下,尽量避免使用递归,因为递归调用函数会浪费空间,并且递归太深容易造成堆栈溢出。
递推算法是一种简单的算法,即通过已知条件,利用特定关系得出中间推论,直至得到结果的算法。递推算法分为顺推和逆推两种。相对于递归算法,递推算法免除了数据进出栈的过程,也就是说,不需要函数不断地向边界值靠拢,而直接从边界出发,直到求出函数值。
这是一个用C语言编写的计算阶乘的程序,采用的是循环法。下面是重构后的代码:
```c
#include
#define size 20
int main() {
int arr[size];
arr[0] = 0;
arr[1] = 1;
for (int i = 2; i <= size; i++) {
arr[i] = arr[i - 1] + arr[i - 2]; // 递推算法
printf("factorial[%d]=%d
", i, arr[i]);
}
system("pause");
return 0;
}
```