更新時間:2020-05-18 11:48:40 來源:動力節點 瀏覽2414次
遞歸的思想
以此類推是遞歸的基本思想。
具體來講就是把規模大的問題轉化為規模小的相似的子問題來解決。在函數實現時,因為解決大問題的方法和解決小問題的方法往往是同一個方法,所以就產生了函數調用它自身的情況。另外這個解決問題的函數必須有明顯的結束條件,這樣就不會產生無限遞歸的情況了。
遞歸的兩個條件
可以通過遞歸調用來縮小問題規模,且新問題與原問題有著相同的形式。(自身調用)
存在一種簡單情境,可以使遞歸在簡單情境下退出。(遞歸出口)
遞歸三要素:
一定有一種可以退出程序的情況;
總是在嘗試將一個問題化簡到更小的規模
父問題與子問題不能有重疊的部分
遞歸:自已(方法)調用自已
例子:用遞歸把目錄下所有的目錄及文件全部顯示出來
遞歸算法的一般形式:
例子
求一個數的階乘是練習簡單而典型的例子,階乘的遞推公式為:factorial(n)=n*factorial(n-1),其中n為非負整數,且0!=1,1!=1
我們根據遞推公式可以輕松的寫出其遞歸函數:
遞歸的過程
在求解6的階乘時,遞歸過程如下所示。
我們會驚奇的發現這個過程和棧的工作原理一致對,遞歸調用就是通過棧這種數據結構完成的。整個過程實際上就是一個棧的入棧和出棧問題。然而我們并不需要關心這個棧的實現,這個過程是由系統來完成的。
那么遞歸中的“遞”就是入棧,遞進;“歸”就是出棧,回歸。
我們可以通過一個更簡單的程序來模擬遞進和回歸的過程:
遞歸的例子
斐波那契數列
斐波那契數列的遞推公式:Fib(n)=Fib(n-1)+Fib(n-2),指的是如下所示的數列:
1、1、2、3、5、8、13、21.....
按照其遞推公式寫出的遞歸函數如下:
遞歸調用的過程像樹一樣,通過觀察會發現有很多重復的調用。
歸并排序
歸并排序也是遞歸的典型應用,其思想:將序列分為若干有序序列(開始為單個記錄),兩個相鄰有序的序列合并成一個有序的序列,以此類推,直到整個序列有序。
同樣調用過程向樹一樣,但是它并沒有重復調用的問題。在遞進的過程中拆分數組,在回歸的過程合并數組。通過遞歸來實現歸并排序,程序結構和條理非常清晰。
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