方法递归调用
递归就是方法自己调用自己,每次调用时传入不同的变量,递归有助于编程者解决复杂问题,同时可以让代码变得简洁。
递归重要规则
- 执行一个方法时,就创建一个新的受保护的独立空间(栈空间)。
- 方法的局部变量是独立的,不会相互影响。
- 如果方法中使用的是引用类型变量(比如数组),就会共享该引用类型的数据。
- 递归必须向退出递归的条件逼近,否则就是无限递归,出现 StackOverflowError。
- 当一个方法执行完毕,或者遇到 return,就会返回,遵守谁调用就将结果返回给谁,同时当方法执行完毕或者返回时,该方法也就执行完毕。
练习题
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请使用递归的方式求出斐波那契 1,1,2,3,5,8,13… 给你一个整数n,求出它的值是多少。
import java.util.Scanner; public class RecursionExercise{ public static void main(String[] args){ Scanner myScanner = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入一个整数:"); int n = myScanner.nextInt(); if(n < 1){ System.out.println("要求输入是大于1的整数!!!"); } else{ ReExercise obj = new ReExercise(); System.out.println("斐波那契的结果为:" + obj.Fib(n)); } } } class ReExercise{ public int Fib(int n){ if (n == 1 || n == 2){ return 1; } else{ return Fib(n - 1) + Fib(n - 2); } } }
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猴子吃桃子问题:有一堆桃子,猴子第一天吃了其中的一半,然后再多吃了一个!以后
每天猴子都吃其中的一半,然后再多吃一个。当到第10天时,想再吃时(即还没吃)发现只有1个桃子了。问题:最初共多少个桃子?import java.util.Scanner; public class RecursionExercise{ public static void main(String[] args){ ReExercise obj = new ReExercise(); System.out.println("吃到第10天时,最初共有:" + obj.Func(10) + "个桃子。"); } } class ReExercise{ public int Func(int day){ if (day == 1){ return 1; } else{ return (Func(day - 1) + 1) * 2; } } } // 1 // (1+1) *2 = 4 // (4+1) *2 = 10 // (10+1) *2 = 22
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迷宫问题: 小球在左上角出发,到右下角则走出迷宫,其中红色部分均是墙。
import java.util.Scanner; public class MiGong{ public static void main(String[] args){ ReExercise obj = new ReExercise(); int[][] Map = new int[8][7]; //打印墙 for(int i = 0; i < 7; i++){ Map[0][i] = 1; Map[7][i] = 1; } for(int i = 0; i < 8; i++){ Map[i][0] = 1; Map[i][6] = 1; } Map[3][1] = 1; Map[3][2] = 1; //让老鼠找路 obj.FindWay(Map, 1, 1); System.out.println("老鼠找的路径如下:"); for(int i = 0; i < Map.length; i++){ for(int j = 0; j < Map[i].length; j++){ System.out.print(Map[i][j] + " "); } System.out.print("\n"); } } } //FindWay是找出迷宫路径,找到返回true,否则false //i,j是老鼠的位置 //找路策略:下右上左 //Map[i][j] = 0表示未走过,1表示障碍物,2表示可以走的位置,3表示已经走过此路不通 //当Map[6][5] = 2就说明找到通路啦。 class ReExercise{ public boolean FindWay(int Map[][], int i, int j){ if(Map[6][5] == 2){ return true; } else{ if(Map[i][j] == 0){ Map[i][j] = 2; if(FindWay(Map, i + 1, j)){ return true; } else if(FindWay(Map, i, j + 1)){ return true; } else if(FindWay(Map, i - 1, j)){ return true; } else if(FindWay(Map, i, j - 1)){ return true; } else{ Map[i][j] = 3; return false; } } else{//Map[i][j] = 1,2,3都是不能走的位置。 return false; } } } }
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汉诺塔
import java.util.Scanner; public class HanoiTower{ public static void main(String[] args){ Tower tower = new Tower(); tower.move(5, 'A', 'B', 'C'); } } class Tower{ public void move(int num, char a, char b, char c){ //num 表示要移动的个数,a,b,c分别表示A塔,B塔,C塔 if(num == 1){ System.out.println(a + " --> " + c); } else{ //如果有多个盘,可以看成两个 ,最下面的和上面的所有盘(num-1)//(1)先移动上面所有的盘到 b,借助c move(num - 1, a, c, b); //先移动上面所有的盘到 b,借助c System.out.println(a + " --> " + c); //把最下面的这个盘,移动到c move(num - 1, b, a, c); //再把 b塔的所有盘,移动到c,借助a } } }
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八皇后
public class EightQueens { //定义max表示有多少个皇后 int max = 8; int num = 0;//解法个数 //定义数组array,保存皇后放置位置的结果,比如 arr = {0,4,7,5,2,6,1,3} int [] array = new int[max]; public static void main(String[] args) { //测试8皇后 EightQueens queen8 = new EightQueens(); queen8.check(0);//从第一个皇后开始放 System.out.println("一共有"+queen8.num+"解法"); } /** * 编写一个方法,放置第n个皇后 * check的每一次递归时都有一个for循环,因此会有回溯 * @param n */ private void check(int n){ if (n == max){ //n=8 相当于该放第九个皇后了(其实一共就八个皇后),有结果了,输出 print(); return; } //依次放入皇后,并判断是否冲突 for (int i=0;i<max;i++){ //先把当前皇后n,放到该行的第一列 array[n]=i; //判断当放置第n个皇后到i列时是否冲突 if (judge(n)){ //不冲突,接着放N+1,即开始递归 check(n+1); } //如果冲突就继续执行array[n]=i,在此之前i已经++了; //即将第n个皇后在本行后移一位 } } /** *当我们放置第n个皇后,就去检测该皇后是否和前面已经摆放的皇后冲突 * @param n 表示第n个皇后 * @return */ private boolean judge(int n){ for (int i = 0; i < n; i++) { //判断第n个皇后是否和前面n-1个皇后在同一列 || 是否同一斜线 if (array[i]==array[n]||Math.abs(n-i)==Math.abs(array[n]-array[i])){ return false; } } return true; } //写一个方法,可以将皇后摆放的位置输出 private void print (){ num++; for (int i = 0; i < array.length; i++) { System.out.print(array[i]+ " "); } System.out.println(); } }
八皇后参考文章