如果我们使用循环而不是递归,或者反之,在两者都可以达到相同目的的算法中,性能是否会受到影响?检查给定的字符串是否是回文。 我见过许多程序员使用递归作为一种炫耀的手段,当一个简单的迭代算法可以满足要求。 编译器在决定使用什么时起着至关重要的作用吗?
当前回答
使用递归,每次“迭代”都会产生函数调用的成本,而使用循环,你通常只需要支付递增/递减的代价。因此,如果循环的代码并不比递归解决方案的代码复杂多少,循环通常会优于递归。
其他回答
递归和迭代取决于您想要实现的业务逻辑,尽管在大多数情况下可以互换使用。大多数开发人员选择递归,因为它更容易理解。
递归比迭代的任何可能定义都更简单(因此也更基本)。你可以只用一对组合子定义一个图灵完备系统(是的,在这样的系统中,甚至递归本身也是一个衍生概念)。Lambda演算是一个同样强大的基本系统,具有递归函数。但是如果你想正确地定义一个迭代,你需要更多的原语来开始。
至于代码——不,递归代码实际上比纯迭代代码更容易理解和维护,因为大多数数据结构都是递归的。当然,为了正确使用它,至少需要一种支持高阶函数和闭包的语言,以简洁的方式获得所有标准的组合子和迭代器。当然,在c++中,复杂的递归解决方案可能看起来有点丑,除非你是fc++的铁杆用户。
If the iterations are atomic and orders of magnitude more expensive than pushing a new stack frame and creating a new thread and you have multiple cores and your runtime environment can use all of them, then a recursive approach could yield a huge performance boost when combined with multithreading. If the average number of iterations is not predictable then it might be a good idea to use a thread pool which will control thread allocation and prevent your process from creating too many threads and hogging the system.
例如,在某些语言中,存在递归多线程归并排序实现。
但同样,多线程可以与循环而不是递归一起使用,因此这种组合的工作效果取决于更多因素,包括操作系统及其线程分配机制。
使用Chrome 45.0.2454.85 m,递归似乎要快得多。
代码如下:
(function recursionVsForLoop(global) {
"use strict";
// Perf test
function perfTest() {}
perfTest.prototype.do = function(ns, fn) {
console.time(ns);
fn();
console.timeEnd(ns);
};
// Recursion method
(function recur() {
var count = 0;
global.recurFn = function recurFn(fn, cycles) {
fn();
count = count + 1;
if (count !== cycles) recurFn(fn, cycles);
};
})();
// Looped method
function loopFn(fn, cycles) {
for (var i = 0; i < cycles; i++) {
fn();
}
}
// Tests
var curTest = new perfTest(),
testsToRun = 100;
curTest.do('recursion', function() {
recurFn(function() {
console.log('a recur run.');
}, testsToRun);
});
curTest.do('loop', function() {
loopFn(function() {
console.log('a loop run.');
}, testsToRun);
});
})(window);
结果
//使用标准for循环运行100次
循环运行100x。 完成时间:7.683ms
//使用带有尾递归的函数递归方法运行100次
100x递归运行。 完成时间:4.841毫秒
在下面的截图中,当每次测试运行300次循环时,递归再次以更大的优势获胜
据我所知,Perl没有优化尾递归调用,但是您可以伪造它。
sub f{
my($l,$r) = @_;
if( $l >= $r ){
return $l;
} else {
# return f( $l+1, $r );
@_ = ( $l+1, $r );
goto &f;
}
}
第一次调用时,它将在堆栈上分配空间。然后它将改变它的参数,并重新启动子例程,而不向堆栈添加任何东西。因此,它会假装从未调用过自己,将其转变为一个迭代过程。
注意,没有“my @_;”或“local @_;”,如果你这样做,它将不再工作。