Java递归算法
创始人
2024-03-23 20:35:32
0

程序调用自身的编程技巧称为递归(recursion),它做为一种算法在程序设计语言中广泛应用。Java 支持递归,在 Java 编程中,递归是允许方法调用自身调用的属性。调用自身的方法称为是递归的。

递归的典型例子是数字的阶乘。数字 N 的阶乘是 1 到 N 之间所有整数的乘积。例如 3 的阶乘就是 1×2×3。下面的程序使用递归来计算数字的阶乘。

public class Factorial {int fact(int n) {int result;if (n == 1) {return 1;}result = fact(n - 1) * n;return result;}
}
class Recursion {public static void main(String args[]) {Factorial f = new Factorial();System.out.println("3的阶乘是 " + f.fact(3));System.out.println("4的阶乘是 " + f.fact(4));System.out.println("5的阶乘是 " + f.fact(5));}
}

该程序产生的输出如下所示:

3的阶乘是 6
4的阶乘是 24
5的阶乘是 120

如果你对递归的方法比较陌生,那么 fact( ) 的操作可能看起来有点糊涂。

它是这样工作的,当 fact( ) 带着参数 1 被调用时,该方法返回 1,否则它返回 fact( n-1 ) 与 n 的乘积。为了对这个表达式求值,fact( ) 带着参数 n-1 被调用。重复这个过程直到 n 等于 1,且对该方法的调用开始返回。

为了更好地理解 fact( ) 方法是如何工作的,让我们通过一个短例子来说明。

例如:当计算 3 的阶乘时,对 fact( ) 的第一次调用引起参数 2 的第二次调用。这个调用将引起 fact 以参数 1的第三次调用,这个调用返回 1,这个值接着与 2(第二次调用时 n 的值)相乘。然后该结果(现为 2)返回到 fact( ) 的最初的调用,并将该结果与 3(n 的初始值)相乘。这时得到答案 6。可以在 fact( ) 中插入 println() 语句,显示每次调用的阶数以及中间结果。

当一个方法调用它自身的时候,堆栈就会给新的局部变量和自变量分配内存,方法代码就带着这些新的变量从头执行。

递归调用并不产生方法新的拷贝。只有参数是新的。每当递归调用返回时,旧的局部变量和自变量就从堆栈中清除,运行从方法中的调用点重新开始。递归方法可以说是像“望远镜”一样,可以自由伸缩。

许多子程序的递归版本执行时会比它们的迭代版本要慢一点,因为它们增加了额外的方法调用的消耗。对一个方法太多的递归调用会引起堆栈崩溃。

因为自变量和局部变量的存储都在堆栈中,每次调用都创建这些变量新的拷贝,堆栈有可能被耗尽。如果发生这种情况,Java 的运行时系统就会产生异常。但是,除非递归子程序疯狂运行,否则你大概不会担心这种情况。

递归的主要优点在于:某些类型的算法采用递归比采用迭代算法要更加清晰和简单。例如快速排序算法按照迭代方法是很难实现的。还有其他一些问题,特别是人工智能问题,就依赖于递归提供解决方案。最后,有些人认为递归要比迭代简单。

当编写递归方法时,你必须使用 if 条件语句在递归调用不执行时来强制方法返回。如果你不这么做,一旦你调用方法,它将永远不会返回。这类错误在使用递归时是很常见的。尽量多地使用 println() 语句,使你可以了解程序的进程。如果发现错误,立即中止程序运行。

下面是递归的又一个例子。递归方法 printArray( ) 打印数组 values 中的前 i 个元素。

class RecTest {int values[];RecTest(int i) {values = new int[i];}void printArray(int i) {if (i == 0){return;} else {printArray(i - 1);}System.out.println("[" + (i - 1) + "] " + values[i - 1]);}
}
class Recursion2 {public static void main(String args[]) {RecTest ob = new RecTest(10);int i;for (i = 0; i < 10; i++) {ob.values[i] = i;}ob.printArray(10);}
}

该程序产生如下的输出:

[0] 0
[1] 1
[2] 2
[3] 3
[4] 4
[5] 5
[6] 6
[7] 7
[8] 8
[9] 9

Java入门基础视频教程,java零基础自学就选黑马程序员Java入门教程(含Java项目和Java真题)

相关内容

热门资讯

天智航5月14日获融资买入47... 5月14日,天智航跌0.47%,成交额4706.23万元。两融数据显示,当日天智航获融资买入额476...
三友科技5月14日获融资买入8... 5月14日,三友科技涨4.80%,成交额4838.29万元。两融数据显示,当日三友科技获融资买入额8...
帝尔激光5月14日获融资买入2... 5月14日,帝尔激光跌2.55%,成交额2.46亿元。两融数据显示,当日帝尔激光获融资买入额2259...
三生国健5月14日获融资买入3... 5月14日,三生国健跌0.88%,成交额4434.17万元。两融数据显示,当日三生国健获融资买入额3...
新疆交建5月14日获融资买入1... 5月14日,新疆交建涨0.43%,成交额1.24亿元。两融数据显示,当日新疆交建获融资买入额1529...
周大生5月14日获融资买入63... 5月14日,周大生跌0.52%,成交额9911.51万元。两融数据显示,当日周大生获融资买入额636...
晶瑞电材5月14日获融资买入1... 5月14日,晶瑞电材涨0.45%,成交额1.60亿元。两融数据显示,当日晶瑞电材获融资买入额1799...
5月14日中证A50ETF基金... 5月14日,中证A50ETF基金(561230)涨1.33%,成交额6210.75万元。当日份额减少...
贝特瑞5月14日获融资买入21... 5月14日,贝特瑞跌1.79%,成交额2.74亿元。两融数据显示,当日贝特瑞获融资买入额2178.7...
上海瀚讯5月14日获融资买入5... 5月14日,上海瀚讯跌1.70%,成交额5.41亿元。两融数据显示,当日上海瀚讯获融资买入额5538...
浙江永强5月14日获融资买入2... 5月14日,浙江永强跌1.33%,成交额2.25亿元。两融数据显示,当日浙江永强获融资买入额2074...
5月14日恒生科技ETF指数基... 5月14日,恒生科技ETF指数基金(513580)涨1.97%,成交额2.60亿元。当日份额减少80...
美诺华5月14日获融资买入52... 5月14日,美诺华(维权)跌1.15%,成交额4019.36万元。两融数据显示,当日美诺华获融资买入...
5月14日1000ETF(15... 5月14日,1000ETF(159629)涨0.16%,成交额4.40亿元。当日份额减少200.00...
罗博特科5月14日获融资买入8... 5月14日,罗博特科涨1.03%,成交额7.17亿元。两融数据显示,当日罗博特科获融资买入额8221...
5月14日高股息ETF(563... 5月14日,高股息ETF(563180)涨0.95%,成交额1171.95万元。当日份额增加500....
永辉超市5月14日获融资买入4... 5月14日,永辉超市跌0.57%,成交额9.54亿元。两融数据显示,当日永辉超市获融资买入额4703...
5月14日500ETF增强(5... 5月14日,500ETF增强(560950)涨0.29%,成交额471.78万元。当日份额增加400...
5月14日消费电子ETF易方达... 5月14日,消费电子ETF易方达(562950)涨0.25%,成交额704.48万元。当日份额增加9...
5月14日标普红利ETF(56... 5月14日,标普红利ETF(562060)涨0.55%,成交额2847.12万元。当日份额减少150...