Java中递归和循环的优劣

简介: Java中递归和循环的优劣 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。

Java中递归和循环的优劣

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:

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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。

原文地址https://www.cnblogs.com/wuyongji/p/10503391.html

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