递归和迭代的区别

递归和迭代的区别

    经常遇到递归和迭代的算法编程，有时候不是很清楚递归和迭代的区别，下面就讲解下。

    

//以下以一个斐波那契数列的例子说明：

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//1.迭代方法：

public class Fab_iterate {
public static void main(String[] args) {
   System.out.println("结果是："+Fab(8));   //求第八个位置的数
}
public static long Fab(int index){    //斐波那契数列
if(index == 1 || index == 2){
   return 1;
}else{
   long f1 = 1L;
   long f2 = 1L;
   long f3 = 0;
   for(int i = 0;i < index-2;i ++){   //迭代求值
    f3 = f1 + f2;
    f1 = f2;
    f2 = f3;
   }
   return f3;
}
}
}

//2.递归方法：

public class Fab_recursion {
public static void main(String[] args){
   System.out.println("结果是："+fab(8));    //求第八个位置的数
}
public static long fab(int index){    //斐波那契数列
   if(index == 1 || index == 2){
   return 1;
   }else{
    return fab(index-1)+fab(index-2);    //递归求值
   }
}
}

 

/*下面说说递归和迭代在算法上的区别(仅供参考);

所谓递归，简而言之就是应用程序自身调用自身， 以实现层次数据结构的查询和访问。 递归的使用可以使代码更简洁清晰，可读性更好（对于初学者到不见得），但由于递归需要系统堆栈，所以空间消耗要比非递归代码要大很多，而且，如果递归深度 太大，可能系统资源会不够用。    

往往有这样的观点：能不用递归就不用递归，递归都可以用迭代来代替。     

诚然，在理论上，递归和迭代在时间复杂度方面是等价的（在不考虑函数调用开销和函数调用产生的堆栈开销），但实际上递归确实效率比迭代低，既然这样，递归 没有任何优势，那么是不是就，没有使用递归的必要了，那递归的存在有何意义呢？     

万物的存在是需要时间的检验的，递归没有被历史所埋没，即有存在的理由。从理论上说，所有的递归函数都可以转换为迭代函数，反之亦然，然而代价通常都是比 较高的。但从算法结构来说，递归声明的结构并不总能够转换为迭代结构，原因在于结构的引申本身属于递归的概念，用迭代的方法在设计初期根本无法实现，这就 像动多态的东西并不总是可以用静多态的方法实现一样。这也是为什么在结构设计时，通常采用递归的方式而不是采用迭代的方式的原因，一个极典型的例子类似于 链表，使用递归定义及其简单，但对于内存定义(数组方式)其定义及调用处理说明就变得很晦涩，尤其是在遇到环链、图、网格等问题时，使用迭代方式从描述到 实现上都变得不现实。 因而可以从实际上说，所有的迭代可以转换为递归，但递归不一定可以转换为迭代。       

采用递归算法需要的前提条件是，当且仅当一个存在预期的收敛时，才可采用递归算法，否则，就不能使用递归算法。     

递归其实是方便了程序员难为了机器，递归可以通过数学公式很方便的转换为程序。其优点就是易理解，容易编程。但递归是用栈机制实现的，每深入一层，都要占 去一块栈数据区域，对嵌套层数深的一些算法，递归会力不从心，空间上会以内存崩溃而告终，而且递归也带来了大量的函数调用，这也有许多额外的时间开销。所 以在深度大时，它的时空性就不好了。     

而迭代虽然效率高，运行时间只因循环次数增加而增加，没什么额外开销，空间上也没有什么增加，但缺点就是不容易理解，编写复杂问题时困难。     

因而，“能不用递归就不用递归，递归都可以用迭代来代替”这样的理解，还是辩证的来看待，不可一棍子打死。*/