如何检测根递归调用？

Posted 2023-02-21

【中文标题】如何检测根递归调用？

【英文标题】：How to detect the root recursive call?

【发布时间】：2011-02-11 03:47:56

【问题描述】：

假设我们正在编写一个简单的递归函数fib(n)，它计算第n 个斐波那契数。现在，我们希望函数打印第 n 个数字。由于重复调用相同的函数，因此必须有一个条件，只允许根调用打印。问题是：如何在不传递任何额外参数或使用全局/静态变量的情况下编写此条件。

所以，我们正在处理这样的事情：

int fib(int n) 
    if(n <= 0) return 0;
    int fn = 1;
    if(n > 2) fn = fib(n-2) + fib(n-1);
    if(???) cout << fn << endl;
    return fn;


int main() 
    fib(5);
    return 0;

我认为根调用不同于所有子调用，因为它返回到不同的调用者，即本例中的 main 方法。我想知道是否可以使用这个属性来写条件以及如何写。

更新：请注意，这是一个人为的示例，仅用于展示这个想法。从标签中应该可以清楚地看到这一点。我不是在寻找标准解决方案。谢谢。

【问题讨论】：

正如许多答案中所指出的，通常的做法是创建一个启动递归的包装函数。自定义前/后处理（如 IO）可以去那里。

【参考方案1】：

我认为您可以从堆栈中获取返回地址，并以某种方式将其与 fib 函数的地址进行比较。返回地址应该靠近参数 n ，除非 n 在某个寄存器中传递，但在标准 C 中它不应该。您只需要知道返回地址相对于参数的位置。

【参考方案2】：

我这样做的方法是使用辅助函数：

int _fib(int n) 
    if(n <= 0) return 0;
    int fn = 1;
    if(n > 2) fn = _fib(n-2) + _fib(n-1);
    return fn;


int fib(int n) 
    int fn=_fib(n);
    cout << fn << endl;
    return fn;

或者，你可以这样写（c++）：

int fib(int n, bool f=true) 
    if(n <= 0) return 0;
    int fn = 1;
    if(n > 2) fn = fib(n-2, false) + fib(n-1, false);
    if(f) cout << fn << endl;
    return fn;

【讨论】：

不错的一个。我暂时忘记了默认参数。

顺便说一句，您的第一个解决方案不是打印所有内容吗？似乎函数 _fib 应该调用自己，而不是 fib。

【参考方案3】：

这里有一个棘手的方法，虽然我不确定这是否值得:)：

int fib(int n) 
//    if(n <= 0) return 0;
    int isRoot;
    if ( n <= 0 )
        isRoot = 1;
        n = -n;
    
    else isRoot = 0;
    int fn = 1;
    if(n > 2) fn = fib(n-2) + fib(n-1);
    if(isRoot) cout << fn << endl;
    return fn;


int main() 
    fib(-5);
    return 0;

但是，该函数要求您并不是真的要发送负值:)。

【参考方案4】：

如果你真的想问 C 是否可以访问某种 API 以允许函数体中的代码找出调用执行函数的位置，答案是 否。。 p>

【讨论】：

没错，但是you（就像在程序员中一样）可以修饰调用以找出它们来自哪里。

【参考方案5】：

根递归调用是调用递归的点，即main中的调用。鉴于此，您可以稍微重写您的代码（类似这样）：

int fib(int n) 
    if(n <= 0) return 0;
    int fn = 1;
    if(n > 2) fn = fib(n-2) + fib(n-1);
    return fn;


int main() 
    cout << fib(5) << endl;
    return 0;