1.递归算法的介绍:
概念:递归是指函数直接或间接调用自身的过程。
解释递归的两个关键要素:
- 基本情况(递归终止条件):递归函数中的一个条件,当满足该条件时,递归终止,避免无限递归。可以理解为直接解决极小规模问题的方法。
- 递归表达式(递归调用):递归函数中的语句,用于解决规模更小的子问题,再将子问题的答案合并成为当前问题的答案。
递归函数的基本结构如下:
递归如何实现的:
实现过程:
- 将大问题分解为规模更小的子问题。
- 使用递归调用解决每个子问题。
- 通过递归终止条件来结束递归。
设计时需注意的细节:
- 确保递归一定能到递归出口,避免无限递归,这可能导致TLE(超时)、MLE(超内存)或RE(运行错误)
- 考虑边界条件,有时候递归出口不止一个。
- 避免不必要的重复计算,尽可能优化递归函数的性能(例如使用记忆化)。
递归和循环的比较:
递归的特点:
- 直观、简洁,易于理解和实现。
- 适用于问题的规模可以通过递归调用不断减小的情况
- 可以处理复杂的数据结构和算法,如树和图的遍历。
- 存在栈溢出风险(栈空间一般只有8MB.所以递归层数不宜过深,一般过1e6层)。
循环的特点:
- 直接控制流程,效率较高。
- 适用于问题的规模没有明显的缩减,或者需要特定的迭代次数。
- 适合处理大部分的动态规划问题。
###在部分情况下,递归和循环可以相互转化。
例题讲解:
题号:lanqiao OJ 760
1.数的计算
该题要枚举所有数字的可能性,可以想成若干个小于上一个数的二分之一的所有可能得和,开设一个数组,我们已经确定了第一个数n,逐层去搜索即可(更详细的步骤可以看18.题目:编号760 数的计算)
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=20;
int a[N];
int dfs(int dep){
int res=1;
for(int i=1;i<=a[dep-1]/2;++i){
a[dep]=i;
res+=dfs(dep+1);
}
return res;
}
int main(){
int n;cin>>n;
a[1]=n;
cout<<dfs(2)<<'\n';
return 0;
}