递归辅助方法

Question

我找不到这个练习的正确解决方案，这是任务：

---

(数组中指定字符的出现次数) 编写递归方法 查找指定字符在数组中出现的次数。 您需要 定义以下两个方法。第二个是递归辅助方法。

public static int count(char[] chars, char ch)

public static int count(char[] chars, char ch, int high)

编写一个测试程序，提示用户在一行中输入一个字符列表， 和一个字符，并显示该字符在列表中出现的次数。

---

1) 只有添加另一个参数（int index）才能解决它，但是如果不添加另一个参数或使用 for 循环，我怎么能做到呢？

2) 为什么会有辅助方法？我不明白递归中辅助方法的目的。

这是我的解决方案：

package occurencesinarray;

import java.util.Scanner;

public class Start {
public static void main(String[] args){
    System.out.println("Enter few characters: ");
    Scanner scan = new Scanner(System.in);
    String s = scan.nextLine();
    char[] chars = new char[s.length()];
    for(int i = 0; i < s.length(); i++){
        chars[i] = s.charAt(i);
    }
    System.out.println("Enter desired character: ");
    char ch = scan.nextLine().charAt(0);

    System.out.println(count(chars, ch));
}

public static int count(char[] chars, char ch){
    return count(chars, ch, 0, 0);
}

public static int count(char[] chars, char ch, int high, int index){
    if(index == chars.length){
        return high;
    }
    if(chars[index] == ch){
        return count(chars, ch, high + 1, index + 1);
    } else{
        return count(chars, ch, high, index + 1);
    }
}
}

Answer 1

首先，您的辅助（递归）方法应该是private，而不是public。它需要了解它的工作原理才能正确调用它。这与良好的软件设计背道而驰，后者认为实现并不重要，只要遵守合同即可。

第一个方法只是设置递归方法的初始条件（参数）的面向公众的外观。真正的作用是在递归方法中。

递归（辅助）方法通常具有必须确定（和编码）的三件事：

• 初始状态
• 终止条件
• 如何进入下一个状态

初始状态通常由外观方法处理，就像您的情况一样。

终止状态通常是方法中的第一行代码，并导致立即返回（您的情况也是如此）

如果不满足终止条件，则可以在本地保存状态（和/或计算）以对返回值做出贡献，然后该方法使用将状态推进到下一个位置的参数调用自身。返回自调用的结果，可能与保存状态的数据相结合。

在您的情况下，您将本地状态传递给下一次调用。不要这样做。相反，组合它：

public static int count(char[] chars, char ch, int index) {
    // Test for terminating condition
    if (index == chars.length) {
        return 0;
    }
    // return 1 if ch matches (0 otherwise) plus count from the remaining input
    return (chars[index] == ch ? 1 : 0) + count(chars, ch, index + 1);
}

并使用索引0 调用它以启动该过程。

Answer 2

正如 AllenKll 已经指出的那样，high 值可能应该扮演您为 index 指定的角色。您一直在计算 high 变量中出现的次数，但这种计数可以“隐藏”在递归中。

这些用于递归的“帮助”方法的目的通常是：它们通常（至少）有一个附加参数，以某种方式描述递归已经进行了多远或还需要进行多远。作为后者的示例：您也可以使用 high 变量作为“倒计时”，通过编写

public static int count(char[] chars, char ch)
{
    return count(chars, ch, chars.length - 1);
}

public static int count(char[] chars, char ch, int high)
{
    if (high == -1)
    {
        return 0;
    }
    if (chars[high] == ch)
    {
        return 1 + count(chars, ch, high - 1);
    }
    return count(chars, ch, high - 1);
}

当然，只能提供辅助方法。而不是调用

count(chars, ch);

你可以让用户打电话

count(chars, ch, 0);

但是这里的问题是这个方法可能被误用：当用户传递一个错误的值作为最后一个参数时，那么该方法将不起作用。

注意：整个“辅助方法”只有在辅助方法是私有时才有意义。当为public 时，用户仍有可能调用错误的方法。我看到在任务描述中请求了public 修饰符，但是......当你让你的导师意识到这个缺陷时，也许你会获得一些奖励积分;-)

Answer 3

public static int count(char[] chars, char ch)
{
   return count(chars, ch, 0);
}

public static int count(char[] chars, char ch, int high)
{
    int count = high;
    if chars.size()== 0
    {
       return count;
    }
    else if(chars.indexOf(0) == ch)
    {
       count++;
    }

    return count(Arrays.copyOfRange(charList, 1, charList.size()), ch, count);
}

Answer 4

这个怎么样：

high代表指数

public static int count(char[] chars, char ch, int high){
    if(high == chars.length){
        return 0;
    }
    if(chars[index] == ch){
        return count(chars, ch, high + 1) + 1;
    } else{
        return count(chars, ch, high + 1);
    }
}

辅助方法是调用者不需要知道“high”参数。在另一种语言中，例如 C 中可以有默认参数，则没有必要。