Java中的什麼場景使用遞歸,如何使用遞歸

什麼是遞歸?

程序調用自身的編程技巧叫做遞歸。

遞歸有什麼優點?

遞歸算法:代碼簡潔、清晰,並且容易驗證正確性。在一定的程度上還能幫我們減少很多重復代碼。

迭代和遞歸的區別

迭代是逐漸逼近,用新值覆蓋舊值,直到滿足條件後結束,不保存中間值,空間利用率高。

遞歸是將一個問題分解為若幹相對小一點的問題,遇到遞歸出口再原路返回,因此必須保存相關的中間值,這些中間值壓入棧保存,問題規模較大時會占用大量內存。

遞歸的三個條件

  • 邊界條件
  • 遞歸前進段
  • 遞歸返回段

當邊界條件不滿足時,遞歸前進;當邊界條件滿足時,遞歸返回。

什麼場景下適合使用遞歸

場景一

項目當中菜單很多都是配置的,並且菜單有時候都是分好幾級的,當我給他配置最下級的時候,那麼我還得把他的上級保存起來才能用,但是我們又不確定他有幾個上級,這個時候可以采用遞歸調用。

public void packageParent(Set<String> parentIdSet) {
 Set<String> parentIdSet1 = new HashSet<>();
 for (String parentId : parentIdSet) {
  MenuOrg menuOrg = new MenuOrg();
  Menu menu = menuRepository.findOne(parentId);
  if (menu == null) {
   continue;
  }
  menuOrg.setMenuId(menu.getMenuId());
  menuOrg.setProType(menu.getProType());
  menuOrgRepository.save(menuOrg);
  if (menu.getParentId() != null) {
   parentIdSet1.add(menu.getParentId());
  }
 }
 //判斷parentIdSet1是否為空
 if(!CommonUtils.isCollectionBlankOrEmpty(parentIdSet1)) {
  packageParent(parentIdSet1);
 }
}

場景二

計算5的階乘

public class Test {
 public static void main(String[] args) {
  System.out.println(f(5));  
 } 
 public static int f(int n) {  
  if (1 == n)   
            return 1;  
        else  
            return n * f(n-1);  
    }  
}

此題中,按照遞歸的三個條件來分析:

(1)邊界條件:階乘,乘到最後一個數,即1的時候,返回1,程序執行到底;

(2)遞歸前進段:當前的參數不等於1的時候,繼續調用自身;

(3)遞歸返回段:從最大的數開始乘,如果當前參數是5,那麼就是54,即5(5-1),即n*(n-1)

總結

遞歸中一定有迭代,但是迭代中不一定有遞歸,大部分可以相互轉換。

能用迭代的不用遞歸,遞歸調用函數,計算有重復,浪費空間,並且遞歸太深容易造成堆棧的溢出。

Java 遞歸算法

一、概述

Java遞歸:簡單說就是函數自身直接或間接調用函數的本身。

二、應用場景

若:一個功能在被重復使用,並每次使用時,參與運算的結果和上一次調用有關,這時就可以使用遞歸來解決這個問題。

使用要點:

1,遞歸一定明確條件。否則容易棧溢出。

2,註意一下遞歸的次數。

三、示例

最簡單的遞歸演示

public class recursionDemo {  
    public static void main(String[] args) {
        show();
    }
    private static void show() {
        method();
    }
    private static void method() {
        show();
    } 
}

四、實際示例

我們都知道 6的二進制是110,那麼程序是怎麼執行的呢?

代碼示例:

 public static void main(String[] args) {
        toBin(6);
    } 
    private static void toBin(int num) {
        if (num>0){
            //取餘
            System.out.println(num%2);
            toBin(num/2);
        }
    }

運行過程:

遞歸演示二:計算1-5,求和

public static void main(String[] args) {
        //1-5求和
        int sum = getSum(5);
        System.out.println(sum);
    } 
    private static int getSum(int num) {
        int x=9;
        if (num==1){
            return 1;
        } 
        return  num+getSum(num-1);
    }

程序運行圖:

五、遞歸的缺點

在使用遞歸時,一定要考慮遞歸的次數,負責很容易造成虛擬機 “棧溢出”。

仍然使用上面的求和代碼,隻是這次將求和基數變為 90000000,看看結果如何

public static void main(String[] args) {
        //1-90000000求和
        int sum = getSum(90000000);
        System.out.println(sum);
    }
 
    private static int getSum(int num) {
        int x=9;
        if (num==1){
            return 1;
        } 
        return  num+getSum(num-1);
    }

果然就造成瞭虛擬機棧溢出。

以上為個人經驗,希望能給大傢一個參考,也希望大傢多多支持WalkonNet。

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