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Java中递归、循环的优劣分析

介绍:

你用你手中的钥匙打开一扇门,结果去发现前方还有一扇门,紧接着你又用钥匙打开了这扇门,然后你又看到一扇门......但是当你开到一扇门时,发现前方是一堵墙无路可走了,你选择原路返回--这就是 递归 。

但是如果你打开一扇门后,同样发现前方也有一扇门,紧接着你又打开下一扇门.....但是却一直没有碰到尽头--这就是 循环 。

简单来说: 循环是有去无回,而递归是有去有回(因为存在终止条件)。

循环: 当满足某一条件时反复执行某一操作(循环体)。

递归: 在一个方法内部对自身进行调用的方法。

递归结构包括两个部分:

  1、递归头:即什么时候不调用自身方法,也就是递归的结束条件。如果没有递归头,程序将陷入死循环。

  2、递归体:即什么时候需要调用自身方法。

好了,废话不多说,直接来撸代码(计算阶乘的方法)。

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package com.bjwyj.method;

/**

  * 递归和循环的比较

  * @author 吴永吉

  *

  */

public class testrecursion {

  public static void main(string[] args) {

  //以下调用system下的currenttimemillis()方法只是为了说明递归调用比循环调用更耗时

  long l1 = system.currenttimemillis();

  system.out.println(factorial( 5 ));

  long l2 = system.currenttimemillis();

  system.out.println( "递归计算阶乘耗时:" +(l2-l1));

 

  system.out.println( "$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$" );

  long time1 = system.currenttimemillis();

  system.out.println(factorialloop( 5 ));

  long time2 = system.currenttimemillis();

  system.out.println( "循环计算阶乘耗时:" +(time2-time1));

  }

 

  //使用递归定义计算阶乘的方法

  public static long factorial( int num) {

  if (num== 1 ) { //递归头

  return 1 ;

  } else {

  return num*factorial(num- 1 ); //递归体

  }

  }

 

  //使用循环定义计算阶乘的方法

  public static long factorialloop( int n) {

  int result = 1 ; //接收计算结果

  while (n> 1 ) {

  result *= n*(n- 1 ); //实现计算结果的累乘操作

  n -= 2 ; //每次减去2,实现数字的迭代操作

  }

  return result;

  }

}

执行结果:

120
递归计算阶乘耗时:1
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
120
循环计算阶乘耗时:0

由结果可以看出,使用递归算法比使用循环算法更耗时。

为了更好地比较递归算法的优劣,上述采用while循环与递归算法进行对比。

先来分析上述递归方法的执行过程,如下图:

循环方法的执行过程,如下图:

这里为了看起来清晰,只是简单地画出了栈内存中的执行过程(这样画更便于理解)。

总结:

栈,主要是用来存放栈帧的,每执行一个方法就会出现压栈操作,所以采用递归的时候产生的栈帧比较多,递归就会影响到内存,非常消耗内存。而使用循环就执行了一个方法,压入栈帧一次,只存在一个栈帧,所以比较节省内存。

好了,以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,谢谢大家对的支持。

原文链接:https://HdhCmsTestcnblogs测试数据/wuyongji/p/10503391.html

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