数据结构之递归与调用栈

Posted 2020-12-07 laiyaling

1.递归

递归算法是一种直接或间接调用自身算法的过程。
每个递归函数都有两部分：基线 条件（base case）和递归条件（recursive case）。

• 递归条件指的是函数调用自己的条件
• 基线条件则指的是函数不再调用自己，函数的终止条件，避免形成无限循环 。

比如，如下打印数字的递归函数：

2.调用栈

调用栈（call stack）也是一个很重要的数据结构。所有函数调用都进入调用栈，使用递归必须理解这个概念。
调用栈是的原则是先进后出，栈有两种操作：压入和弹出。。
比如，下面的函数

首先调用greet("maggie")，计算机将首先为该函数调用分配一块内存。并将涉及的所有变量存入内存。

再调用greet2("maggie")。同样，计算机也为这个函数调用分配一块内存。 计算机使用一个栈来表示这些内存块，其中第二个内存块位于第一个内存块上面。

然后greet2("maggie")执行完毕，函数调用返回。此时，栈顶的内存块 greet2 被弹出。

现在返回到了函数greet。当你调用函数greet2 时，函数greet只执行了一部分。调用另一个函数时，当前函数暂停 并处于未完成状态。该函数的所有变量的值都还在内存中。执行完函数greet2后，回到函数 greet，并从离开的地方开始接着往下执行。
这个栈用于 存储多个函数的变量，被称为调用栈。

3.递归调用栈示例

比如阶乘n!的递归函数

以3！也就是fact(3)函数调用栈如下： 先从下到上堆栈，然后从基线条件往下出栈。

4.递归调用栈的缺点

递归调用栈虽然很方便，如果栈很高，就意味着计算机存储了大量函数调用的信息，会占用大量内存。