递归递推和迭代的区别

Posted 2020-12-05 lwqstyle

递归：函数本身调用自己，实现自身循环。例如：求斐波那契数      

 一列数的规则如下: 1、1、2、3、5、8、13、21、34...... 求第30位数是多少，

        /// <summary>
        /// 用递归算法实现斐波那契
        /// </summary>
        /// <param name="i"></param>
        /// <returns></returns>
        public static int Fibonacci_recursion(int i)
        {
            if (i <= 0)
            {
                return 0;
            }
            else if (i > 0 && i <= 2)
            {
                return 1;
            }
            else
            {
                return Fibonacci_recursion(i - 1) + Fibonacci_recursion(i - 2);
            }
        }

 

递推：根据其已有的数据和关系，逐步推导而得到结果的这个过程。

        /// <summary>
        /// 递推算法实现斐波那契
        /// </summary>
        /// <param name="n"></param>
        /// <returns></returns>
        public static int Fibonacci_recurrence(int n)
        {
            if (n <= 0)
                throw new ArgumentOutOfRangeException();
            int a = 1,b = 1;
            for (int i = 3; i <= n; i++)
            {
                b = checked(a + b);
                a = b - a;
            }
            return b;
        }

例如传入的数为46，求第46位斐波那契数，递归与递推的结果与消耗时间分别是：

            Stopwatch sw1 = new Stopwatch();
            sw1.Start();
            Console.WriteLine("递归结果：" + Logic.Fibonacci_recursion(46));
            TimeSpan ts2 = sw1.Elapsed;
            Console.WriteLine("递归算法耗时：" + ts2);
            sw1.Stop();

            Stopwatch sw2 = new Stopwatch();
            sw2.Start();
            Console.WriteLine("递推结果：" + Logic.Fibonacci_recurrence(46));
            sw2.Stop();
            TimeSpan ts1= sw2.Elapsed;
            Console.WriteLine("递推算法耗时：" + ts1);

由此可见递归和递推的算法消耗的时间差点一点半点，这个是因为递归每次都要压栈出栈，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，可能系统撑不住。

 

迭代比较简单了，迭代也是一种循环，与循环不同的是 运算变量的同时保存变量的值，保存的结果作为下次循环计算的初始值。 例如：C#中的 yield 关键字

 　　   public IEnumerable<int> GetList()
 　　   {
      　　   int i = 0;
      　　   while (i < 10)
      　　   {
         　　   i++;
         　　   yield return i;
      　　   }
 　　   }