用栈的数据结构,加上一个简单的逻辑算法实现了业务功能。
递归需要满足的三个条件
- 一个问题的解可以分解为几个子问题的解
- 这个问题与分解之后的子问题,除了数据规模不同,求解思路完全一样
- 存在递归终止条件
写递归代码的关键就是找到如何将大问题分解为小问题的规律,并且基于此写出递推公式,然后再推敲终止条件,
最后将递推公式和终止条件翻译成代码。
例子:
假如这里有 n 个台阶,每次你可以跨 1 个台阶或者 2 个台阶,请问走这 n 个台阶有多少种走法?
分析:
第一类是第一步走了 1 个台阶,
另一类是第一步走了 2 个台阶。
所以 n 个台阶的走法就等于先走 1 阶后,n-1 个台阶的走法
加上先走 2 阶后,n-2 个台阶的走法。
f(n) = f(n-1)+f(n-2)
递归终止条件就是 f(1)=1,f(2)=2。
int f(int n) {
if (n == 1) return 1;
if(n == 2) return 2;
return f(n-1)+f(n-2);
理解:如果一个问题A可以分解为若干子问题B,C,D,你可以假设子问题B,C,D已经解决,在此基础上思考如何解决问题A。而且,你只需要思考问题A与子问题B,C,D两层之间的关系即可,不需要一层层往下撕开子问题与子子问题。
避免重复计算问题:
我们可以通过一个散列表来保存已经求解过的值。
如:
//可以先定义一个成员变量
Map<Integer,Integer> map = new HashMap<Integer,Integer>();
public int f(int n){
if(n==1) return 1;
if(n==2) return 2;
if(map.containsKey(n)){
return map.get(n);
}
int ret = f(n-1)+f(n-2);
map.put(n,ret);
return ret;
}
递归代码的表达力很强,写起来非常简洁;
而弊就是空间复杂度高、有堆栈溢出的风险、存在重复计算、过多的函数调用会耗时较多等问题。
五、递归常见问题及解决方案
1.警惕堆栈溢出:可以声明一个全局变量来控制递归的深度,从而避免堆栈溢出。
2.警惕重复计算:通过某种数据结构来保存已经求解过的值,从而避免重复计算。