计算机二级考试C语言辅导：浅谈递归机制和非递归转换

⼀、什么是递归
很多数据结构的定义都是根据递归性质来进⾏定义的，是因为这些结构固有的性质。

递归是指某个函数直接或间接的调⽤⾃⾝。

问题的求解过程就是划分成许多相同性质的⼦问题的求解，⽽⼩问题的求解过程可以很容易的求出，这些⼦问题的解就构成⾥原问题的解了。

⼆、递归的⼏个特点
1.递归式，就是如何将原问题划分成⼦问题。

2.递归出⼝，递归终⽌的条件，即最⼩⼦问题的求解，可以允许多个出⼝。

3.界函数，问题规模变化的函数，它保证递归的规模向出⼝条件靠拢
三、递归的运做机制
很明显，很多问题本⾝固有的性质就决定此类问题是递归定义，所以递归程序很直接算法程序结构清晰、思路明了。

但是递归的执⾏过程却很让⼈费解，这也是让很多⼈难理解递归的原因之⼀。

由于递归调⽤是对函数⾃⾝的调⽤，在⼀次调⽤没有结束之前⼜开始了另外⼀次调⽤，按照作⽤域的规定，函数在执⾏终⽌之前是不能收回所占⽤的空间，必须保存下来，这也就意味着每⼀次的调⽤都要把分配的相应空间保存起来。

为了更好管理这些空间，系统内部设置⼀个栈，⽤于存放每次函数调⽤与返回所需的各种数据，其中主要包括函数的调⽤结束的返回地址，返回值，参数和局部变量等。

其过程⼤致如下：
1.计算当前函数的实参的值
2.分配空间，并将⾸地址压栈，保护现场
3.转到函数体，执⾏各语句，此前部分会重复发⽣(递归调⽤)
4.直到出⼝，从栈顶取出相应数据，包括，返回地址，返回值等等，收回空间，恢复现场，转到上⼀层的调⽤位置继续执⾏本次调⽤未完成的语句。

四、引⼊⾮递归
从⽤户使⽤⾓度来说，递归真的很简便，对程序宏观上容易理解。

递归程序的时间复杂度虽然可以根据T(n)=T(n-1)*f(n)递归求出，其中f(n)是递归式的执⾏时间复杂度，⼀般来说，时间复杂度和对应的⾮递归差不多，但是递归的效率是相当低的它主要发费在反复的进栈出栈，各种中断等机制上(具体的可以参考操作系统)更有甚者，在递归求解过程中，某些解会重复的求好⼏次，这是不能容忍的，这些也是引⼊⾮递归机制的原因之⼀。

五、递归转⾮递归的两种⽅法
1.⼀般根据是否需要回朔可以把递归分成简单递归和复杂递归，简单递归⼀般就是根据递归式来找出递推公式(这也就引申出分治思想和动态规划)。

⽽复杂递归⼀般就是模拟系统处理递归的机制，使⽤栈或队列等数据结构保存回朔点来求解。