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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:
- 程序执行到一个方法时,就会开辟一个独立的空间(栈)
- 每个空间的数据(局部变量),是独立的
需要遵守的重要规则:
- 执行到一个方法时,就开辟一个独立的空间
- 局部变量是独立的,不会互相影响
- 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
- 递归必须向退出递归的条件逼近,否则就是无限递归
- 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
- 归并排序
- 二分查找
- 分治算法
用栈解决的问题 --> 递归代码比较简洁