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递归

基本介绍

简单来讲:方法自己调用自己

作用:解决复杂问题,使代码简洁

递归调用机制:

  1. 程序执行到一个方法时,就会开辟一个独立的空间(栈)
  2. 每个空间的数据(局部变量),是独立的

需要遵守的重要规则:

  1. 执行到一个方法时,就开辟一个独立的空间
  2. 局部变量是独立的,不会互相影响
  3. 如果方法中使用的是引用类型的变量(如数组),就会共享该引用类型的数据
  4. 递归必须向退出递归的条件逼近,否则就是无限递归
  5. 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。

相关问题

  • 八皇后问题

    • 任何两个皇后不能处于同一行、同一列、同一斜线上,问有多少种摆法?
    public class Queue8 {
    
        //定义一个max表示一共有多少个皇后
        int max = 8;
        //下标表示第几行(第几个皇后),值表示第几列
        int[] array = new int[max];
        int count = 0;
        int judgeCount = 0;
    
        public static void main(String[] args) {
            Queue8 queue8 = new Queue8();
            queue8.check(0);
            System.out.printf("一共有%d种解法\n", queue8.count);
            System.out.printf("判断冲突有%d次", queue8.judgeCount);
        }
    
        private void check(int n) {
            if (n == max) {
                print();
                return;
            }
            //依次放入皇后,判断是否冲突
            for (int i = 0; i < max; i++) {
                //先把当前这个皇后n,放到该行的第一列
                array[n] = i;
                if (judge(n)) {
                    check(n + 1);
                }
                //如果冲突,没有关系,就继续执行array[n] = i,即把皇后n后移一位
            }
        }
    
        //查看当我们放置第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
        //n表示第n个皇后
        private boolean judge(int n) {
            judgeCount++;
            for (int i = 0; i < n; i++) {
                //同一列 || 同一斜线(行列差值是否一样)
                if (array[i] == array[n] || Math.abs(n - i) == Math.abs(array[n] - array[i])) {
                    return false;
                }
            }
            return true;
        }
    
        //将皇后摆法打印出来
        private void print() {
            count++;
            for (int i = 0; i < array.length; i++) {
                System.out.print(array[i] + "");
            }
            System.out.println();
        }
    }
    
  • 汉诺塔

  • 阶层问题

  • 迷宫问题

    • 递归回溯法
    • 问题:求最短路径问题 ---> 最简单就是:将策略装进数组,遍历这个数组进行穷举,如果比较哪个最短即可
    public class Maze {
        public static void main(String[] args) {
            //二维数组模拟迷宫
            int[][] map = new int[8][7];
            //使用1表示墙
            //上下两行
            for (int i = 0; i < 7; i++) {
                map[0][i] = 1;
                map[7][i] = 1;
            }
            //左右两列
            for (int i = 0; i < 8; i++) {
                map[i][0] = 1;
                map[i][6] = 1;
            }
            map[3][1] = map[3][2] = 1;
            showMap(map);
    
            //使用递归回溯法给小球找路
            setWay(map, 1, 1);
    
            //输出新的地图,小球走过,并标识过的递归
            System.out.println("小球走过,并标识过的地图情况");
            showMap(map);
        }
    
        //使用递归回溯来给小球找路
        //说明
        //map表示地图
        //i,j表示从地图的某个点出发
        //如果小球能到达map[6][5],则说明通路找到
        //约定:当map[i][j]为0,表示该点没有走过
        // 当为1,表示墙
        // 当为2,表示已经走过
        // 当为3,表示已经走过,但是走不通
        // 走迷宫时,需要确定一个策略(方法):下 -> 右 -> 上 -> 左
        // 如果该点走不通,再回溯
        public static boolean setWay(int[][] map, int i, int j) {
            if (map[6][5] == 2) {
                //通路已经找到,ok
                return true;
            } else {
                if (map[i][j] == 0) {
                    //如果当前这个点还没走过,按策略走
                    map[i][j] = 2;//假定可以走通
                    if (setWay(map, i + 1, j)) {
                        //向下走,能走通,返回true
                        return true;
                    } else if (setWay(map, i, j + 1)) {
                        //向右走
                        return true;
                    } else if (setWay(map, i - 1, j)) {
                        //向上走
                        return true;
                    } else if (setWay(map, i, j - 1)) {
                        return true;
                    } else {
                        //说明该点是走不通的,是死路
                        map[i][j] = 3;
                        return false;
                    }
                } else {
                    //如果map[i][j] != 0 ,可能是1,2,3
                    return false;
                }
            }
        }
    
        //打印map
        public static void showMap(int[][] map) {
            for (int i = 0; i < map.length; i++) {
                for (int j = 0; j < map[0].length; j++) {
                    System.out.print(map[i][j] + " ");
                }
                System.out.println();
            }
        }
    }
    
  • 球和篮子的问题

  • 算法问题

    • 快排
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  • 用栈解决的问题 --> 递归代码比较简洁