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
其他回答
这取决于语言。在Java中,你应该使用循环。函数式语言优化递归。
递归的内存开销更大,因为每次递归调用通常都需要将一个内存地址推入堆栈,以便稍后程序可以返回到那个地址。
尽管如此,在许多情况下,递归比循环更自然、更可读——比如在处理树的时候。在这些情况下,我建议坚持使用递归。
对于可以分解成多个更小的部分的问题,递归比迭代更好。
例如,要制作一个递归斐波那契算法,您将fib(n)分解为fib(n-1)和fib(n-2),并计算这两部分。迭代只允许你一遍又一遍地重复一个函数。
然而,Fibonacci实际上是一个坏例子,我认为迭代实际上更有效。注意fib(n) = fib(n-1) + fib(n-2)和fib(n-1) = fib(n-2) + fib(n-3)。Fib (n-1)被计算了两次!
一个更好的例子是树的递归算法。分析父节点的问题可以分解为分析每个子节点的多个更小的问题。与斐波那契例子不同,较小的问题是相互独立的。
所以,对于那些可以分解成多个、更小、独立、相似问题的问题,递归比迭代更好。
Your performance deteriorates when using recursion because calling a method, in any language, implies a lot of preparation: the calling code posts a return address, call parameters, some other context information such as processor registers might be saved somewhere, and at return time the called method posts a return value which is then retrieved by the caller, and any context information that was previously saved will be restored. the performance diff between an iterative and a recursive approach lies in the time these operations take.
从实现的角度来看,当处理调用上下文所需的时间与执行方法所需的时间相当时,您才真正开始注意到差异。如果递归方法的执行时间比调用上下文管理部分要长,那么就采用递归方法,因为代码通常更易于阅读和理解,而且不会注意到性能损失。否则,出于效率考虑,可以进行迭代。
比较递归和迭代就像比较十字螺丝刀和一字螺丝刀。在大多数情况下,你可以拆卸任何一个平头的十字螺钉,但如果你使用专为该螺钉设计的螺丝刀,那就更容易了,对吧?
有些算法只是适合递归,因为它们的设计方式(斐波那契数列,遍历树状结构等)。递归使算法更简洁,更容易理解(因此可共享和可重用)。
此外,一些递归算法使用“惰性评估”,这使得它们比迭代算法更有效。这意味着它们只在需要的时候执行昂贵的计算,而不是每次循环运行时都执行。
这应该足够让你开始了。我也会给你找一些文章和例子。
链接1:Haskel vs PHP(递归vs迭代)
下面是一个程序员必须使用PHP处理大型数据集的示例。他展示了在Haskel中使用递归处理是多么容易,但由于PHP没有简单的方法来完成相同的方法,他被迫使用迭代来获得结果。
http://blog.webspecies.co.uk/2011-05-31/lazy-evaluation-with-php.html
链接2:掌握递归
递归的坏名声大多来自于命令式语言的高成本和低效率。本文的作者讨论了如何优化递归算法,使其更快、更有效。他还介绍了如何将传统循环转换为递归函数,以及使用尾部递归的好处。我认为他的结束语总结了我的一些要点:
递归编程为程序员提供了一种更好的组织方式 以一种既可维护又逻辑一致的方式编写代码。” https://developer.ibm.com/articles/l-recurs/
链接3:递归比循环快吗?(回答)
下面是一个与你的问题类似的stackoverflow问题的答案链接。作者指出,许多与递归或循环相关的基准测试都是特定于语言的。命令式语言通常使用循环更快,使用递归更慢,函数式语言反之亦然。我想从这个链接中得到的主要观点是,在语言不可知论/情境盲目的意义上回答这个问题是非常困难的。
递归比循环快吗?