主页 / 问题 / 899651
Accepted
Альберт
Asked:2020-10-30 06:24:02 +0000 UTC2020-10-30 06:24:02 +0000 UTC

C＃。这段代码是如何工作的（关于“return”关键字和递归）？

  • 772
static int Factorial(int n)
{
    if (n == 0)
        return 1;
    else
        return n * Factorial(--n);
}

当然，代码本身实现了它的预期目的，我需要了解它的工作逻辑。看来我了解递归（和复杂递归）的工作和“返回”的工作，但是这个例子中的一些事情并不是那么简单。具体来说，我想知道为什么没有终止“if”的第一个“return”和它返回的数字，这种计算是不可能的？我还在“VS”中“单步执行”了这段代码，目前还不清楚这个阶乘是如何计算的？因为如果你记下计算的值，那么这些是以下表达式：

5 * 4 = 20
4 * 3 = 12
3 * 2 = 6
2 * 1 = 2
1 * 0 = 0

<- 这些表达式是在代码单步执行时由“VS”显示给我的（当然，“VS”并没有以我在这里编写它们的形式显示给我），即第一个因素是我们的“n”第二个因素是 - Factorial(--n)，因此，产品是这些因素的产品。我问，有了这样的产品和因子，如何正确计算阶乘？是的，我知道这些问题是由于对整个经济的逻辑（递归、“返回”关键字等）了解不足而引起的 D，因此，事实上，我问了这个问题。我希望我已经把问题说清楚了。）

c#

3 个回答

  1. 此代码递归地计算阶乘如下：

    (5 * (4 * (3 * (2 * (1 * (1))))))

    其中括号是单独的递归级别

    • 3

  2. 这只是循环退出的一个条件（任何递归都只是一个奇怪的循环——现代编译器中的大多数优化器会立即将它们转换为常规循环），加上等于 0 到 1（因为 1*<any number> = <any number> ) - 如果我们没有将 0 等同于 1，那么最后我们会将所有内容乘以 0 并得到 .. 0

    对于您示例中的数字“5”，不是计算您上面写的内容，而是：

    5 * 4 * 3 * 2 * 1 * 1 = 120

    在这里，在第一个条件返回 1 期间，我们不调用 Factorial 函数——在这一步，循环被中断。

    如果没有递归，那么相同的函数将如下所示：

    static int Factorial(int n)
{
    int result = 1;

    for (int i = 1; i <= n; i++)
        result *= i;

    // result *= 1; - то самое лишнее  умножение на 1. без рекурсии оно нам не нужно

    return result;
}
    • 3
  3. Best Answer

    当调用 Factorial(5) 时，会创建一个堆栈帧。此堆栈存储 n 的值，等于 5。
    有一个与零的比较。由于它不相等，因此有一个转移到 else 分支。
    乘法尚不可能，稍后将完成。
    阶乘被调用，n 的值减一。那是阶乘（4）。
    保存值 5 的堆栈继续存在。

    一切都以同样的方式发生：创建一个新的堆栈帧，它存储 n 的值，等于 4。
    又是一个分支。乘法仍然是不可能的。
    对 Factorial(3) 的新调用。
    保存值 4 的堆栈继续存在。

    然后调用 Factorial(2)。然后是阶乘（1）。堆栈继续存在。

    最后，调用 Factorial(0)。
    同样，n 的值存储在堆栈中。
    在这里，if 分支最终被执行。将一个返回到下一个级别。
    当前堆栈为零的堆栈被销毁。

    这是最终完成乘法的地方：1 * 1。结果在上面返回。
    持有 1 的堆栈被销毁。

    这一直到顶部：取返回值，乘以存储在当前堆栈帧中的值，然后向上推。
    当前堆栈被销毁。

    当执行到达值为 5 的最顶层堆栈时，也会发生乘法运算并释放堆栈的内存。结果值返回给调用函数。

    • 3

相关问题