C语言日记——递归

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首先，允许我从《c primer plus》中摘一句话：C允许函数调用它自己，这种调用称为递归。
有一段时间一直搞不清楚递归的实质，直到看到如下代码：


#include
int up_and_down(int n);
int main() { 
up_and_down(1); 
return 0;
}

int up_and_down(int n)
{ 
printf("Level %d:n location %p\n",n,&n); // #1
  if (n < 4) up_and_down(n + 1); 
printf("LEVEL %d:n location %p\n",n,&n); // #2
return 0; 
}


运行结果：
Level 1:n location 012FFB3C
Level 2:n location 012FFB2C
Level 3:n location 012FFB1C
Level 4:n location 012FFB0C
LEVEL 4:n location 012FFB0C
LEVEL 3:n location 012FFB1C
LEVEL 2:n location 012FFB2C
LEVEL 1:n location 012FFB3C
请按任意键继续. . .


这个结果当你认识递归后就不会觉得有半点奇怪了。
想要真正搞懂递归，这段代码值得上机推敲，最好用调试一步步看看程序的执行顺序。
这里讲下我的个人理解：


首先程序执行主函数main()，在里面调用up_and_down()函数（此时参数为n=1，记住在主函数中该函数只调用了一次，虽然这句话有点多余但我还是觉得有必要提醒）


接着进入了被调函数up_and_down()（这里的被调函数是相对main()而言）


在up_and_down()中，首先打印#1（看上面代码注释）


然后执行up_and_down(1+1)，即在up_and_down(1)中调用up_and_down(2)


在这里up_and_down(1)为up_and_down(2)的主调函数，后者则为前者的被调函数


记住这点就好理解了，我们都知道在一个函数中，调用另一个函数执行完以后要返回主调函数


即在up_and_down(1)中调用up_and_down(2)


在up_and_down(2)中调用up_and_down(3)


在up_and_down(3)中调用up_and_down(4)


直到up_and_down(4)打印完#1后不符合（n<4）停止调用，随即跳过if语句直接打印#2


在这里会发现#2是第一次打印，因为在前面几次调用中都还没运行到打印#2这段代码


重点来了，打印完#2后意味着up_and_down(4)调用完毕了，则按照上面说的调用完后返回主调函数


而up_and_down(4)的主调函数是up_and_down(3)


返回up_and_down(3)后程序继续运行，在up_and_down(3)中打印#2（因为在之前up_and_down(3)调用了up_and_down(4)，未来得及运行打印#2）


up_and_down(3)打印#2后就等于up_and_down(3)调用完毕了，这里我们又要记住up_and_down(3)是在up_and_down(2)中被调用的，调用完后返回up_and_down(3)的主调函数up_and_down(2)


同理up_and_down(2)调用完后返回至up_and_down(1)，而up_and_down(1)才是真正的主函数main()的被调函数，up_and_down(1)执行完毕后返回至main()函数，main()函数再继续执行剩下的代码，这里是return 0；


啰嗦了那么多，其实第一遍看完可能还是捋不清，在这里需要记住，递归其实就是函数自己不断调用自己，弄清楚递归完一层要返回哪一层，代码的执行顺序都是从上往下的，耐心点一步步看下去两三遍后就会恍然大悟。


以上纯为个人理解，如有错误希望指出，大家一起学习，共同进步！