C语言 - 函数：递归函数

■ 递归

递归概念：就是在运行的过程中自己调用自己。每调用一次就进入新的一层，当最内层的函数执行完毕后，再一层一层地由里到外退出

构成递归需具备的条件

1. 子问题须与原始问题为同样的事，且更为简单

2. 不能无限制地调用本身，必须有个出口

递归原理：先看代码

#include <stdio.h>

int print_i(int i) {
    
    // 递归终止条件：当 i <= 0 时，不再进入 if 块，直接返回
    if (i > 0) {
        
        // 【先序操作】在递归调用之前执行
        // 特点：随着递归深入，i 的值依次减小，所以是正序打印 (5, 4, 3, 2, 1)
        printf("i = %d \n", i);  
        
        // 【递归调用】进入下一层递归，参数为 i-1
        // 程序会在这里暂停当前层的后续代码，直到深层递归全部结束并返回
        print_i(i - 1); 
        
        // 【后序操作】在递归调用返回之后执行
        // 特点：只有当深层递归完全结束后，才会执行这一行。
        // 执行顺序是从最深层（i=1）开始，层层向外回溯，所以是逆序打印 (1, 2, 3, 4, 5)
        printf("i == %d \n", i); 
    }

    // 返回当前层的 i 值
    return i;
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
    
    int a = 5;
    
    // 调用递归函数并打印其返回值
    // 注意：print_i 函数最终返回的是最初传入的 a 的值（即 5）
    printf("函数返回值：%d\n", print_i(a));
    
    return 0;
}

日志信息

代码示例：递归函数

1. 有一 4 个学生，已知最小年龄是 10 岁，后面学生的年龄依次比前面的大 2 岁，求最大年龄

int ageStudent(int n){
    
    if (n == 1) {
        return 10;// 第一个人年龄是 10 岁
    }else{
        return ageStudent(n-1)+2;// 前一个人总是比后一个人大 2 岁
    }
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
    
    int num = 4;
    printf("第 %d 个学生的年龄是 %d\n",num,ageStudent(num)); // 16 岁
    return 0;
}

递归流程

2. 计算 1-10 的和 

#include <stdio.h>

int sumNumber(int x){

    if (x > 1) {
        
       printf("%d、 ",x);
       return x+sumNumber(x-1);
    }
    printf("---%d\n",x);
    return 1;
}

int main(int argc, const char * argv[]) {

    printf("\n结果是%d\n",sumNumber(10));
    return 0;
}

日志信息

3. 计算 n - m 的和

// @n 首
// @m 尾
int sumNumer(int n,int m){
    
    if (n < m) {
        
        return sumNumer(n +1,m)+n;
    }else{
        
        return m;
    }
    
}

4. 计算字符串长度

int lenghtOfString(char array[],int count){
    
    if (array[count]) {
        
        return lenghtOfString(array, count+1);
    }
    
    return count;
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
    
    printf("%d\n",lenghtOfString("hello", 0)); // 输出 5

    return 0;
}