如何將循環寫成遞歸

轉載：http://blog.csdn.net/feixiaoxing/article/details/6838362

　　其實編程的朋友知道，不管學什么語言，循環和遞歸是兩個必須學習的內容。當然，如果循環還好理解一點，那么遞歸卻沒有那么簡單。我們曾經對遞歸諱莫如深，但是我想告訴大家的是，遞歸其實沒有那么可怕。所謂的遞歸就是函數自己調用自己而已，循環本質上也是一種遞歸。

　　

    1）求和遞歸函數

    我們可以舉一個循環的例子，前面我們說過，如果編寫一個1到n的求和函數怎么寫呢，你可能會這么寫：

int calculate(int m)
{
    int count = 0;
    if(m <0)
        return -1;

    for(int index = 0; index <= m; index++)
        count += index;
    
    return count;
}

上面只是一個示范。下面我們看看如果是遞歸應該怎么寫呢？

int calculate(int m)
{
    if(m == 0)
        return 0;
    else
        return calculate(m -1) + m;
}

    大家看着兩段代碼有什么不同？

 

    （1）第一段代碼從0，開始計算，從0到m逐步計算；第二段代碼是從10開始計算，逐步到0之后這回，這樣同樣可以達到計算的效果

    （2）第一段代碼不需要重復的壓棧操作，第二段需要重復的函數操作，當然這也是遞歸的本質

    （3）第一段代碼比較長，第二段代碼較短

 

   2）查找遞歸函數

    大家可能說，這些代碼有些特殊。如果是查找類的函數，有沒有可能修改成遞歸函數呢？

int find(int array[], int length, int value)
{
    int index = 0;
    if(NULL == array || 0 == length)
        return -1;

    for(; index < length; index++)
    {
        if(value == array[index])
            return index;
    }

    return -1;
}

大家可能說，這樣的代碼可能修改成這樣的代碼：

int _find(int index, int array[], int length, int value)
{
    if(index == length)
        return -1;

    if(value == array[index])
        return index;

    return _find(index + 1,  array, length, value);
}

int find(int array[], int length, int value)
{
    if(NULL == array || length == 0)
        return -1;

    return _find(0, array, length, value);
}

    3） 指針變量遍歷

 

    結構指針是我們喜歡的遍歷結構，試想如果有下面定義的數據結構：

typedef struct _NODE
{
    int data;
    struct _NODE* next;
}NODE;

那么，此時我們需要對一個節點鏈接中的所有數據進行打印，應該怎么辦呢？大家可以自己先想想，然后看看我們寫的代碼對不對。

void print(const NODE* pNode)
{
    if(NULL == pNode)
        return;

    while(pNode){
        printf("%d\n", pNode->data);
        pNode = pNode->next;
    }
}

 那么此時如果改成遞歸，那就更簡單了：

void print(const NODE* pNode)
{
    if(NULL == pNode)
        return;
    else
        printf("%d\n", pNode->data);
    
    print(pNode->next);
}

其實，寫這么多，就是想和大家分享一下我個人的觀點：循環是一種特殊的遞歸，只有遞歸和堆棧是等價的。所有的遞歸代碼都可以寫成堆棧的形式，下面的一片博客我們就討論一下堆棧和遞歸的關系。要想寫好，必須熟練掌握堆棧。