一步一步写算法（之循环和递归）



其实编程的朋友知道，不管学什么语言，循环和递归是两个必须学习的内容。当然，如果循环还好理解一点，那么递归却没有那么简单。我们曾经对递归讳莫如深，但是我想告诉大家的是，递归其实没有那么可怕。所谓的递归就是函数自己调用自己而已，循环本质上也是一种递归。

    1）求和递归函数

    我们可以举一个循环的例子，前面我们说过，如果编写一个1到n的求和函数怎么写呢，你可能会这么写：

 

int calculate(int m)  {      int count = 0;      if(m <0)          return -1;        for(int index = 0; index <= m; index++)          count += index;            return count;  }  

上面只是一个示范。下面我们看看如果是递归应该怎么写呢？

int calculate(int m)  {      if(m == 0)          return 0;      else          return calculate(m -1) + m;  }  

 大家看着两段代码有什么不同？

    （1）第一段代码从0，开始计算，从0到m逐步计算；第二段代码是从10开始计算，逐步到0之后这回，这样同样可以达到计算的效果

    （2）第一段代码不需要重复的压栈操作，第二段需要重复的函数操作，当然这也是递归的本质

    （3）第一段代码比较长，第二段代码较短

    2）查找递归函数

    大家可能说，这些代码有些特殊。如果是查找类的函数，有没有可能修改成递归函数呢？

int find(int array[], int length, int value)  {      int index = 0;      if(NULL == array || 0 == length)          return -1;        for(; index < length; index++)      {          if(value == array[index])              return index;      }        return -1;  }  

大家可能说，这样的代码可能修改成这样的代码：

int _find(int index, int array[], int length, int value)  {      if(index == length)          return -1;        if(value == array[index])          return index;        return _find(index + 1,  array, length, value);  }    int find(int array[], int length, int value)  {      if(NULL == array || length == 0)          return -1;        return _find(0, array, length, value);  }  

3） 指针变量遍历

    结构指针是我们喜欢的遍历结构，试想如果有下面定义的数据结构：

typedef struct _NODE  {      int data;      struct _NODE* next;  }NODE;  

 那么，此时我们需要对一个节点链接中的所有数据进行打印，应该怎么办呢？大家可以自己先想想，然后看看我们写的代码对不对。

void print(const NODE* pNode)  {      if(NULL == pNode)          return;        while(pNode){          printf("%d\n", pNode->data);          pNode = pNode->next;      }  }  

 那么此时如果改成递归，那就更简单了：

void print(const NODE* pNode)  {      if(NULL == pNode)          return;      else          printf("%d\n", pNode->data);            print(pNode->next);  }  

  其实，写这么多，就是想和大家分享一下我个人的观点：循环是一种特殊的递归，只有递归和堆栈是等价的。所有的递归代码都可以写成堆栈的形式，下面的一片博客我们就讨论一下堆栈和递归的关系。要想写好，必须熟练掌握堆栈。