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。

In C++ if the recursive function is a templated one, then the compiler has more chance to optimize it, as all the type deduction and function instantiations will occur in compile time. Modern compilers can also inline the function if possible. So if one uses optimization flags like -O3 or -O2 in g++, then recursions may have the chance to be faster than iterations. In iterative codes, the compiler gets less chance to optimize it, as it is already in the more or less optimal state (if written well enough).

在我的例子中，我试图通过使用Armadillo矩阵对象，以递归和迭代的方式来实现矩阵求幂。算法可以在这里找到…https://en.wikipedia.org/wiki/Exponentiation_by_squaring。 我的函数是模板化的，我已经计算了1,000,000个12x12矩阵的10次方。我得到了以下结果:

iterative + optimisation flag -O3 -> 2.79.. sec
recursive + optimisation flag -O3 -> 1.32.. sec

iterative + No-optimisation flag  -> 2.83.. sec
recursive + No-optimisation flag  -> 4.15.. sec

这些结果是使用gcc-4.8与c++11标志(-std=c++11)和Armadillo 6.1与Intel mkl获得的。英特尔编译器也显示了类似的结果。

在很多情况下，它提供了比迭代方法更优雅的解决方案，常见的例子是遍历二叉树，所以它不一定更难维护。一般来说，迭代版本通常更快一些(在优化过程中可能会取代递归版本)，但递归版本更容易理解和正确实现。

把它写成递归，或者作为练习，可能会很有趣。

但是，如果要在生产中使用该代码，则需要考虑堆栈溢出的可能性。

尾递归优化可以消除堆栈溢出，但是您是否想要经历这样的麻烦，并且您需要知道您可以指望它在您的环境中进行优化。

每次算法递归，数据大小或n减少了多少?

If you are reducing the size of data or n by half every time you recurse, then in general you don't need to worry about stack overflow. Say, if it needs to be 4,000 level deep or 10,000 level deep for the program to stack overflow, then your data size need to be roughly 24000 for your program to stack overflow. To put that into perspective, a biggest storage device recently can hold 261 bytes, and if you have 261 of such devices, you are only dealing with 2122 data size. If you are looking at all the atoms in the universe, it is estimated that it may be less than 284. If you need to deal with all the data in the universe and their states for every millisecond since the birth of the universe estimated to be 14 billion years ago, it may only be 2153. So if your program can handle 24000 units of data or n, you can handle all data in the universe and the program will not stack overflow. If you don't need to deal with numbers that are as big as 24000 (a 4000-bit integer), then in general you don't need to worry about stack overflow.

但是，如果每次递归时都将数据或n的大小减小一个常数，那么当n仅变为20000时，就会遇到堆栈溢出。也就是说，当n为1000时，程序运行良好，你认为程序很好，然后在未来的某个时候，当n为5000或20000时，程序堆栈溢出。

所以如果你有堆栈溢出的可能，试着让它成为一个迭代的解决方案。

递归可能会更昂贵，这取决于递归函数是否是尾部递归(最后一行是递归调用)。尾递归应该被编译器识别，并优化为迭代的对应部分(同时保持代码中简洁、清晰的实现)。

我将以最有意义的方式编写算法，并且对那些不得不在几个月或几年内维护代码的可怜的傻瓜(无论是你自己还是其他人)来说是最清楚的。如果你遇到了性能问题，那就分析你的代码，然后，只有在那之后，你才能通过迭代实现来进行优化。您可能需要研究一下内存和动态编程。

迈克说得对。Java编译器或JVM没有优化尾部递归。你总是会得到这样的堆栈溢出:

int count(int i) {
  return i >= 100000000 ? i : count(i+1);
}