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C语言关于函数的递归

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语言函数的递归和调用

一、基本内容：

C语言中的函数可以递归调用，即：可以直接（简单递归）或间接（间接递归）地自己调自己。

要点：

1、C语言函数可以递归调用。

2、可以通过直接或间接两种方式调用。目前只讨论直接递归调用。

二、递归条件

采用递归方法来解决问题，必须符合以下三个条件：

1、可以把要解决的问题转化为一个新问题，而这个新的问题的解决方法仍与原来的解决方法相同，只是所处理的对象有规律地递增或递减。

说明：解决问题的方法相同，调用函数的参数每次不同（有规律的递增或递减），如果没有规律也就不能适用递归调用。

2、可以应用这个转化过程使问题得到解决。

说明：使用其他的办法比较麻烦或很难解决，而使用递归的方法可以很好地解决问题。

3、必定要有一个明确的结束递归的条件。

说明：一定要能够在适当的地方结束递归调用。不然可能导致系统崩溃。

三、递归实例

例：使用递归的方法求n!

当n1时，求n!的问题可以转化为n*(n-1)!的新问题。

比如n=5：

第一部分：5*4*3*2*1

n*(n-1)!

第二部分：4*3*2*1

(n-1)*(n-2)!

第三部分：3*2*1

(n-2)(n-3)!

第四部分：2*1

(n-3)(n-4)!

第五部分：1

（n-5）!

5-5=0，得到值1，结束递归。

源程序：

fac(int

n)

{int

t;

if(n==1)||(n==0)

return

1;

else

{

t=n*fac(n-1);

return

t;

}

}

main(

)

{int

m,y;

printf(“Enter

m:”);

scanf(“%d”,m);

if(m0)

printf(“Input

data

Error!\n”);

else

{y=fac(m);

printf(“\n%d!

=%d

\n”,m,y);

}

}

四、递归说明

1、当函数自己调用自己时，系统将自动把函数中当前的变量和形参暂时保留起来，在新一轮的调用过程中，系统为新调用的函数所用到的变量和形参开辟另外的存储单元（内存空间）。每次调用函数所使用的变量在不同的内存空间。

2、递归调用的层次越多，同名变量的占用的存储单元也就越多。一定要记住，每次函数的调用，系统都会为该函数的变量开辟新的内存空间。

3、当本次调用的函数运行结束时，系统将释放本次调用时所占用的内存空间。程序的流程返回到上一层的调用点，同时取得当初进入该层时，函数中的变量和形参所占用的内存空间的数据。

4、所有递归问题都可以用非递归的方法来解决，但对于一些比较复杂的递归问题用非递归的方法往往使程序变得十分复杂难以读懂，而函数的递归调用在解决这类问题时能使程序简洁明了有较好的可读性；但由于递归调用过程中，系统要为每一层调用中的变量开辟内存空间、要记住每一层调用后的返回点、要增加许多额外的开销，因此函数的递归调用通常会降低程序的运行效率。

五、程序流程

fac(int

n)

/*每次调用使用不同的参数*/

{

int

t;

/*每次调用都会为变量t开辟不同的内存空间*/

if(n==1)||(n==0)

/*当满足这些条件返回1

*/

return

1;

else

{

t=n*fac(n-1);

/*每次程序运行到此处就会用n-1作为参数再调用一次本函数,此处是调用点*/

return

t;

/*只有在上一句调用的所有过程全部结束时才运行到此处。*/

}

}

c语言递归函数

递归（recursion）就是子程序（或函数）直接调用自己或通过一系列调用语句间接调用自己，是一种描述问题和解决问题的基本方法。

递归通常用来解决结构自相似的问题。所谓结构自相似，是指构成原问题的子问题与原问题在结构上相似，可以用类似的方法解决。具体地，整个问题的解决，可以分为两部分：第一部分是一些特殊情况，有直接的解法；第二部分与原问题相似，但比原问题的规模小。实际上，递归是把一个不能或不好解决的大问题转化为一个或几个小问题，再把这些小问题进一步分解成更小的问题，直至每个小问题都可以直接解决。因此，递归有两个基本要素：

（1）边界条件：确定递归到何时终止，也称为递归出口。

（2）递归模式：大问题是如何分解为小问题的，也称为递归体。递归函数只有具备了这两个要素，才能在有限次计算后得出结果

汉诺塔问题：对汉诺塔问题的求解，可以通过以下3个步骤实现：

（1）将塔上的n-1个碟子借助塔C先移到塔B上；

（2）把塔A上剩下的一个碟子移到塔C上；

（3）将n-1个碟子从塔B借助塔A移到塔C上。

在递归函数中，调用函数和被调用函数是同一个函数，需要注意的是递归函数的调用层次，如果把调用递归函数的主函数称为第0层，进入函数后，首次递归调用自身称为第1层调用；从第i层递归调用自身称为第i+1层。反之，退出第i+1层调用应该返回第i层。采用图示方法描述递归函数的运行轨迹，从中可较直观地了解到各调用层次及其执行情况，具体方法如下：

（1）写出函数当前调用层执行的各语句，并用有向弧表示语句的执行次序；

（2）对函数的每个递归调用，写出对应的函数调用，从调用处画一条有向弧指向被调用函数入口，表示调用路线，从被调用函数末尾处画一条有向弧指向调用语句的下面，表示返回路线；

（3）在返回路线上标出本层调用所得的函数值。n=3时汉诺塔算法的运行轨迹如下图所示，有向弧上的数字表示递归调用和返回的执行顺序

三、递归函数的内部执行过程

一个递归函数的调用过程类似于多个函数的嵌套的调用，只不过调用函数和被调用函数是同一个函数。为了保证递归函数的正确执行，系统需设立一个工作栈。具体地说，递归调用的内部执行过程如下：

（1）运动开始时，首先为递归调用建立一个工作栈，其结构包括值参、局部变量和返回地址；

（2）每次执行递归调用之前，把递归函数的值参和局部变量的当前值以及调用后的返回地址压栈；

（3）每次递归调用结束后，将栈顶元素出栈，使相应的值参和局部变量恢复为调用前的值，然后转向返回地址指定的位置继续执行。

上述汉诺塔算法执行过程中，工作栈的变化如下图所示，其中栈元素的结构为（返回地址，n值，A值，B值，C值），返回地址对应算法中语句的行号，分图的序号对应图中递归调用和返回的序号

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c语言怎么用递归函数

首先是要这个求解的问题，适合用递归方法来进行求解。找到这个递归解法结束递归的条件。递归函数中，首先第一个语句就是如果满足递归条件，就直接返回确定的值，否则返回使用递归方法求解的表达式。