理解 C 中的递归

Question

这是一个递归程序。但我不明白在这个节目中发生的事件顺序

#include<stdio.h>
count(int);
main() 
{
    int x=5;
    count(x);
}
count(int y)
{
    if(y>0)
    {
        count(--y);
        printf("%d ",y);
    }
}

输出是：

4 3 2 1 0 ...

但我不明白第一次调用 count(5) 和调用 count(4) 时会发生什么。控件是否立即转到函数的开头？还是首先打印y 的值，然后再次转到函数count() 的开头？

Answer 1

就像一堆盘子。

 1       2         3         4          5
                                      count(0)
                            count(1)  count(1)
                  count(2)  count(2)  count(2)
        count(3)  count(3)  count(3)  count(3)
main    main      main      main      main


count(0) prints nothing

转到第 4 步

count(1) prints 1

转到第 3 步

count(2) prints 2 ...

所以要获得4 3 2 1 的输出，您需要交换count(--y) 和printf("%d",y) 行。

Answer 2

您可以轻松地单步执行代码以查看其中发生了什么，使用稍微编辑的代码：

#include<stdio.h>

void count(int);

int main() 
{
    int x=5;
    count(x);
}
void count(int y)
{
    if(y>0)
    {
        count(--y);
        printf("%d ",y);
    }
}

现在看看执行期间会发生什么。查看 gdb 会话：

(gdb) b count
Breakpoint 2 at 0x4004ea: file rc.c, line 10.
(gdb) c
Continuing.

Breakpoint 2, count (y=5) at rc.c:10
(gdb) c
Continuing.

Breakpoint 2, count (y=4) at rc.c:10
(gdb) c
Continuing.

Breakpoint 2, count (y=3) at rc.c:10
(gdb) c
Continuing.

Breakpoint 2, count (y=2) at rc.c:10
(gdb) c
Continuing.

Breakpoint 2, count (y=1) at rc.c:10
(gdb) c
Continuing.

Breakpoint 2, count (y=0) at rc.c:10
(gdb) bt
#0  count (y=0) at rc.c:10
#1  0x00000000004004fe in count (y=0) at rc.c:12
#2  0x00000000004004fe in count (y=1) at rc.c:12
#3  0x00000000004004fe in count (y=2) at rc.c:12
#4  0x00000000004004fe in count (y=3) at rc.c:12
#5  0x00000000004004fe in count (y=4) at rc.c:12
#6  0x00000000004004dd in main () at rc.c:6
(gdb) 

后面的痕迹讲述了整个历史。看到每个对 count 的调用都是“堆叠的”。但没有人回来。还没有打印任何东西。

现在看看他们是如何返回的：

(gdb) n
count (y=0) at rc.c:13 /* count(y = 0) returned first , it will not cause any printing*/
(gdb) n
(gdb) n
count (y=1) at rc.c:13 /* count(y = 1) returned second, this will cause printing 0 */
(gdb) n
(gdb) n
count (y=2) at rc.c:13 /* subsequent returns will cause printing of 1,2,3 etc */
(gdb) n
(gdb) n
count (y=3) at rc.c:13
(gdb) n
(gdb) n
count (y=4) at rc.c:13
(gdb) c
Continuing.
0 1 2 3 4 

Answer 3

这就像一个算术级数。 从 N > 0 开始，每次减一，直到达到 0。 更多关于递归的信息（使用阶乘示例，你就会明白）： http://en.wikipedia.org/wiki/Recursion

希望对您有所帮助。

问候。

Answer 4

void count(int y)
{
    if(y>0)
    {
        printf("%d ",--y);
        count(y);
    }
}

打印 y-1, y-2, ... 0。

如果y <= 0，则无事可做。如果y > 0，它递减y打印递减后的y，然后调用count用递减值y打印剩余的值。

另一个例子，这个：

void count(int y)
{
    if(y>0)
    {
        printf("%d ",--y);
        count(y);
        printf("amol");
    }
}

打印 y-1, y-2, ... 0 amol...amol (y 次)。

它通过打印 y-1 来实现，然后递归调用 count(y-1) 打印 y-2, ..0, amol（y-1 次），然后打印剩余的“amol”。

Answer 5

可以通过将事物替换为等效项来转换程序：变量及其值，函数调用与函数代码，常数条件与选定代码。例如，

main() 
{
    int x=5;
    count(x);
}

-->

main() 
{
    count(5);
}

-->

main() 
{
    if(5>0)
    {
        count(4);
        printf("%d ",4);
    }
}

-->

main() 
{
    count(4);
    printf("%d ",4);
}

-->

main() 
{
    if(4>0)
    {
        count(3);
        printf("%d ",3);
    }
    printf("%d ",4);
}

-->

main() 
{
    count(3);
    printf("%d ",3);
    printf("%d ",4);
}

--> ...-->

main() 
{
    count(0);
    printf("%d ",0);
    printf("%d ",1);
    printf("%d ",2);
    printf("%d ",3);
    printf("%d ",4);
}

-->

main() 
{
    if(0>0)
    {
        count(-1);
        printf("%d ",-1);
    }
    printf("%d ",0);
    printf("%d ",1);
    printf("%d ",2);
    printf("%d ",3);
    printf("%d ",4);
}

-->

main() 
{
    printf("%d ",0);
    printf("%d ",1);
    printf("%d ",2);
    printf("%d ",3);
    printf("%d ",4);
}