Question

我目前正在使用PHP，因此这个示例将使用PHP，但该问题适用于多种语言。

我正在与我的一个恶魔一起从事这个项目，而且一如既往我们遇到了一个大问题。现在我们都回家了，无法解决问题。那天晚上我们都找到了解决方案，只是我使用了一个循环来解决这个问题，并且他使用了递归。

现在我想告诉他循环和递归之间的区别，但我无法想出一个需要通过正常循环递归的解决方案。

我将制作两者的简化版本，我希望有人可以解释一个人与另一个人的不同之处。

请原谅我有任何编码错误

循环：

printnumbers(1,10);

public function printnumbers($start,$stop)
{
    for($i=$start;$i<=$stop;$i++)
    {
        echo $i;
    }
}

现在上面的代码只是打印出数字。

现在让我们通过递归来做到这一点：

printnumbers(1,10);

public function printnumbers($start,$stop)
{
    $i = $start;
    if($i <= $stop)
    {
        echo $i;
        printnumbers($start+1,$stop);
    }
}

上面的方法与循环完全相同，但只有递归。

任何人都可以向我解释使用这些方法之一有什么不同。

Answer 1

循环和递归在很多方面都是等价的。没有程序需要一个或另一个，原则上你总是可以从循环转换为递归，反之亦然。

递归更强大，因为将递归转换为循环可能需要一个必须自己操作的堆栈。（尝试使用循环遍历二叉树，你会感到痛苦。）

另一方面，许多语言（和实现）（例如Java）不能正确地实现尾递归。尾递归是指你在函数中做的最后一件事就是自己调用（就像在你的例子中一样）。这种递归不必消耗任何堆栈，但在许多语言中它们都会消耗，这意味着你不能总是使用递归。

Answer 2

通常，使用递归更容易表达问题。当你谈论树状数据结构（例如目录，决策树......）时尤其如此。

这些数据结构本质上是有限的，所以处理它们的大部分时间都是递归的更清晰。

当堆栈深度经常受到限制，并且每个函数调用都需要一个堆栈时，并且在谈论可能无限的数据结构时，您将不得不放弃递归并将其转换为迭代。

特别是函数式语言擅长处理“无限”递归。命令式语言专注于类似迭代的循环。

Answer 3

通常，递归函数会占用更多的堆栈空间（因为它实际上是一大堆函数调用），而迭代解决方案却不会。这也意味着迭代解决方案通常会更快，因为。

我不确定这是否适用于像PHP这样的解释语言，但解释器可以更好地处理它。

Answer 4

循环会更快，因为在执行额外的函数调用时总会有开销。

学习递归的一个问题是很多给出的例子（例如，阶乘）都是使用递归的坏例子。

如果可能的话，坚持循环，除非你需要做一些不同的事情。使用递归的一个很好的例子是使用多级子节点循环遍历Tree中的每个节点。

Answer 5

递归有点慢（因为函数调用比设置变量慢），并且在大多数语言的调用堆栈上使用更多空间。如果您尝试printnumbers(1, 1000000000)，递归版本可能会抛出PHP致命错误甚至500错误。

在某些情况下，递归是有意义的，比如对树的每个部分做一些事情（获取目录及其子目录中的所有文件，或者可能搞乱XML文档），但它有其代价 - 速度，堆栈占用空间，以及确保它不会卡住自己的时间，直到它崩溃为止。如果循环更有意义，那肯定是要走的路。

Answer 6

好吧，我不了解PHP，但大多数语言都为每次递归生成一个函数调用（在机器级别）。所以他们有可能使用大量的堆栈空间，除非编译器产生尾调用优化（如果你的代码允许）。在这种意义上，循环更“高效”，因为它们不会增加堆栈。递归的优点是能够更自然地表达某些任务。

在这种特定情况下，从概念（而不是实施）的角度来看，这两种解决方案是完全等效的。

Answer 7

与循环相比，函数调用有自己的开销，比如分配堆栈等。在大多数情况下，循环比它们的递归对应物更容易理解。

此外，如果启动和停止之间的差异很大并且同时运行此代码的实例太多（这可能会在您获得更多流量时发生），您将最终使用更多内存，甚至可能耗尽堆栈空间

Answer 8

对于像这样的扁平结构，你真的不需要递归。第一个代码我曾经使用递归来管理物理容器。每个容器可能包含东西（它们的列表，每个都有权重）和/或更多容器，它们具有权重。我需要一个容器的总重量和所有它。（我用它来预测装满野营装备的大背包的重量，没有包装和称重它们。）这很容易用递归进行，并且环路会更加困难。但是，自然适合一种方法的许多问题也可以用另一种解决。

Answer 9

堆栈溢出。

不，我不是指网站或其他东西。我的意思是“堆栈溢出”。

循环和递归之间有什么实际区别

9 个答案: