Question

我有兴趣了解以下递归方法如何处理它的return语句。使用调试器，似乎方法参数被推送到堆栈。然后在返回时评估等式。在下面的调用树中，如何生成值1,2,6和24？

factorial(5) 
   factorial(4) 
      factorial(3) 
         factorial(2) 
            factorial(1) 
               return 1 
            return 2*1 = 2 
         return 3*2 = 6 
      return 4*6 = 24 
   return 5*24 = 120

  private static int factorial(int x)
    {
        if (x == 1)
            return 1;
        return x * factorial(x - 1);
    }

Answer 1

就C＃而言，就像你调用任何其他方法一样。在C＃中没有特定于递归的优化。

操作顺序在C＃中定义，因此您始终知道什么时候评估。但是，在这种情况下，它并不重要 - 您只是使用参数调用函数并返回值乘以。没有任何魔法。

不要过于关注所发生情况的内部细节。在大多数情况下，参数并没有真正地通过堆栈，特别是在64位上。也可以执行尾调用优化（不是C＃编译器现在做的事情，但也不是不可能），这意味着没有传递参数真的 - 你重用相同的数据数据的位置一遍又一遍，类似于重写递归以使用命令式循环。

调试器尽力使代码易于调试。这也使得与在调试器外部运行的代码不同。例如，调试器中本地的生命周期将扩展到整个块范围，而在调试器之外，一旦您最后一次访问它们，它们就不再保证存在。代码也会重新排序，以保持相同的单线程操作，同时提高性能。

如果要查看实际执行的x86代码，可以在调试器外运行应用程序，并使用Debugger.Launch / Debugger.Break调用它 - 这将允许您绕过调试器简化。

在我的特定情况下，相关代码如下所示：

000007FE956204D0  push        rsi  
000007FE956204D1  sub         rsp,20h  
000007FE956204D5  mov         esi,ecx  ; store x
000007FE956204EA  lea         ecx,[rsi-1]  ; pass x - 1 ...
000007FE956204ED  call        000007FE95620080  ; ... to factorial
000007FE956204F2  imul        eax,esi  ; multiply the return value with stored x
000007FE956204F5  add         rsp,20h  
000007FE956204F9  pop         rsi  
000007FE956204FA  ret

如您所见，堆栈没有传递任何内容。相反，rsi / esi的旧值保留在堆栈中。使用尾调用优化递归，即使这样也可以避免。

优先顺序如何影响递归方法？

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