下面是個關(guān)于遞歸調(diào)用簡單但是很能說明問題的例子:
/*遞歸例子*/
#include<stdio.h>
void up_and_down(int);
int main(void)
{
up_and_down(1);
return 0;
}
void up_and_down(int n)
{
printf("Level %d:n location %p\n",n,&n); /* 1 */
if(n<4)
up_and_down(n+1);
printf("Level %d:n location %p\n",n,&n); /* 2 */
}
輸出結(jié)果
Level 1:n location 0240FF48
Level 2:n location 0240FF28
Level 3:n location 0240FF08
Level 4:n location 0240FEE8
Level 4:n location 0240FEE8
Level 3:n location 0240FF08
Level 2:n location 0240FF28
Level 1:n location 0240FF48
首先, main() 使用參數(shù) 1 調(diào)用了函數(shù) up_and_down() ,于是 up_and_down() 中形式參數(shù) n 的值是 1, 故打印語句 #1 輸出了 Level1 。
然后,由于 n 的數(shù)值小于 4 ,所以 up_and_down() (第 1 級)使用參數(shù) n+1 即數(shù)值 2 調(diào)用了 up_and_down()( 第 2 級 ). 使得 n 在第 2
級調(diào)用中被賦值 2, 打印語句 #1 輸出的是 Level2 。與之類似,下面的兩次調(diào)用分別打印出 Level3 和 Level4 。
當開始執(zhí)行第 4 級調(diào)用時, n 的值是 4 ,因此 if 語句的條件不滿足。這時候不再繼續(xù)調(diào)用 up_and_down() 函數(shù)。第 4 級調(diào)用接
著執(zhí)行打印語句 #2 ,即輸出 Level4 ,因為 n 的值是 4 。現(xiàn)在函數(shù)需要執(zhí)行 return 語句,此時第 4 級調(diào)用結(jié)束,把控制權(quán)返回給該
函數(shù)的調(diào)用函數(shù),也就是第 3 級調(diào)用函數(shù)。第 3 級調(diào)用函數(shù)中前一個執(zhí)行過的語句是在 if 語句中進行第 4 級調(diào)用。因此,它繼
續(xù)執(zhí)行其后繼代碼,即執(zhí)行打印語句 #2 ,這將會輸出 Level3 .當?shù)?3 級調(diào)用結(jié)束后,第 2 級調(diào)用函數(shù)開始繼續(xù)執(zhí)行,即輸出
Level2 .依次類推.
注意,每一級的遞歸都使用它自己的私有的變量 n .可以查看地址的值來證明.
遞歸的基本原理:
1 每一次函數(shù)調(diào)用都會有一次返回.當程序流執(zhí)行到某一級遞歸的結(jié)尾處時,它會轉(zhuǎn)移到前一級遞歸繼續(xù)執(zhí)行.
2 遞歸函數(shù)中,位于遞歸調(diào)用前的語句和各級被調(diào)函數(shù)具有相同的順序.如打印語句 #1 位于遞歸調(diào)用語句前,它按照遞
歸調(diào)用的順序被執(zhí)行了 4 次.
3 每一級的函數(shù)調(diào)用都有自己的私有變量.
4 遞歸函數(shù)中,位于遞歸調(diào)用語句后的語句的執(zhí)行順序和各個被調(diào)用函數(shù)的順序相反.
5 雖然每一級遞歸有自己的變量,但是函數(shù)代碼并不會得到復制.
6 遞歸函數(shù)中必須包含可以終止遞歸調(diào)用的語句.
再看一個具體的遞歸函數(shù)調(diào)用的例子:以二進制形式輸出整數(shù)
/*輸入一個整數(shù),輸出二進制形式*/
#include<stdio.h>
void to_binary(unsigned long n);
int main(void)
{
unsigned long number;
printf("Enter an integer(q to quit):\n");
while(scanf("%ul",&number)==1)
{
printf("Binary equivalent :");
to_binary(number);
putchar('\n');
printf("Enter an integer(q to quit):\n");
}
printf("Done.\n");
return 0;
}
void to_binary(unsigned long n) /*遞歸函數(shù)*/
{
int r;
r=n%2; /*在遞歸調(diào)用之前計算n%2的數(shù)值,然后在遞歸調(diào)用語句之后進行輸出.這樣
計算出的第一個數(shù)值反而是在最后一個輸出*/
if(n>=2)
to_binary(n/2);
putchar('0'+r);/*如果r是0,表達式'0'+r就是字符'0';如果r是1,則表達式的值為
'1'.注意前提是字符'1'的數(shù)值編碼比字符'0'的數(shù)值編碼大1.
ASCII和EBCDIC這兩種編碼都滿足這個條件.*/
return;
}
輸出結(jié)果為:
Enter an integer(q to quit):
9
Binary equivalent :1001
Enter an integer(q to quit):
255
Binary equivalent :11111111
Enter an integer(q to quit):