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Java遞歸和迭代區(qū)別詳細介紹

 更新時間：2023年04月14日 09:32:31   作者：Smile sea breeze  
這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于Java中的迭代和遞歸有什么區(qū)別，文中介紹的非常詳細，感興趣的同學(xué)可以參考閱讀

1.遞歸和迭代的區(qū)別

  • 當(dāng)實體調(diào)用自身時，程序稱為遞歸。
  • 當(dāng)存在循環(huán)（或重復(fù)）時，程序稱為迭代調(diào)用。
  • 示例：求一個數(shù)的階乘的程序

 時間復(fù)雜度比較

  • 查找遞歸的時間復(fù)雜度比迭代更難。
  • 遞歸：遞歸的時間復(fù)雜度可以通過根據(jù)先前的調(diào)用找到第 n 次遞歸調(diào)用的值來找到。因此，根據(jù)基本情況找到目標情況，并根據(jù)基本情況求解，可以讓我們了解遞歸方程的時間復(fù)雜度。
  • 迭代：迭代的時間復(fù)雜度可以通過找到循環(huán)內(nèi)重復(fù)的循環(huán)數(shù)來找到。

 用法比較

  •  使用這些技術(shù)中的任何一種都是時間復(fù)雜度和代碼大小之間的權(quán)衡。
  • 如果時間復(fù)雜度是重點，遞歸調(diào)用的次數(shù)會很大，那么最好使用迭代。
  • 但是，如果時間復(fù)雜度不是問題而代碼的短小是問題，那么遞歸將是可行的方法。
  • 遞歸：遞歸涉及再次調(diào)用相同的函數(shù)，因此代碼長度非常短。然而，正如我們在分析中看到的那樣，當(dāng)遞歸調(diào)用數(shù)量相當(dāng)多時，遞歸的時間復(fù)雜度可能會呈指數(shù)級增長。因此，遞歸的使用在更短的代碼中是有利的，但時間復(fù)雜度更高。
  • 迭代：迭代是代碼塊的重復(fù)。這涉及較大的代碼量，但時間復(fù)雜度通常低于遞歸。

 開銷

  • 與迭代相比，遞歸有大量的開銷。
  • 遞歸：遞歸有函數(shù)重復(fù)調(diào)用的開銷，即由于重復(fù)調(diào)用同一個函數(shù)，代碼的時間復(fù)雜度增加了很多倍。
  • 迭代：迭代不涉及任何此類開銷。

 無限重復(fù)

  •  遞歸中的 Infinite Repetition 會導(dǎo)致 CPU crash，但在迭代中，當(dāng)內(nèi)存耗盡時它會停止。
  • 遞歸：在Recursion中，由于指定的基本條件錯誤，可能會出現(xiàn)無限遞歸調(diào)用，在永遠不會為假的情況下，不斷調(diào)用函數(shù)，這可能會導(dǎo)致系統(tǒng)CPU崩潰。
  • 迭代：由于迭代器賦值或遞增錯誤或終止條件錯誤而導(dǎo)致的無限迭代將導(dǎo)致無限循環(huán)，這可能會或可能不會導(dǎo)致系統(tǒng)錯誤，但肯定會停止程序的進一步執(zhí)行。
遞歸迭代
定義函數(shù)調(diào)用自身。重復(fù)執(zhí)行的一組指令。
應(yīng)用對于功能。對于循環(huán)。
終止通過 base case，這里不會有函數(shù)調(diào)用。當(dāng)不再滿足迭代器的終止條件時。
用法當(dāng)代碼大小需要很小并且時間復(fù)雜度不是問題時使用。當(dāng)時間復(fù)雜度需要與擴展的代碼大小進行平衡時使用
代碼大小更少的代碼更多的代碼
時間復(fù)雜度非常高（通常是指數(shù)）的時間復(fù)雜度。時間復(fù)雜度相對較低（一般為多項式-對數(shù)）。
空間復(fù)雜度空間復(fù)雜度高于迭代。空間復(fù)雜度較低。
堆這里的棧是用來存放函數(shù)調(diào)用時的局部變量的。不使用堆棧。
速度執(zhí)行速度很慢，因為它有維護和更新堆棧的開銷。通常，它比遞歸更快，因為它不使用堆棧。
存儲與迭代相比，遞歸使用更多內(nèi)存。沒有開銷，因為迭代中沒有函數(shù)調(diào)用。
高架擁有重復(fù)函數(shù)調(diào)用的開銷。沒有開銷，因為迭代中沒有函數(shù)調(diào)用。
無限重復(fù)如果遞歸函數(shù)不滿足終止條件或未定義或從未達到基本情況，則會導(dǎo)致堆棧溢出錯誤，并且系統(tǒng)有可能在無限遞歸中崩潰。如果迭代語句的控制條件永遠不為假或控制變量沒有達到終止值，就會造成死循環(huán)。在無限循環(huán)中，它一次又一次地使用 CPU 周期。

2.代碼

public class Test {
    // ----- 遞歸 -----
    // 求給定數(shù)的階乘的方法
    static int factorialUsingRecursion(int n)
    {
        if (n == 0)
            return 1;

        // 遞歸呼叫
        return n * factorialUsingRecursion(n - 1);
    }

    // -----迭代 -----
    //求給定數(shù)的階乘的方法
    static int factorialUsingIteration(int n)
    {
        int res = 1, i;

        // 迭代
        for (i = 2; i <= n; i++)
            res *= i;

        return res;
    }

    public static void main(String[] args)
    {
        int num = 5;
        System.out.println("Factorial of " + num
                + " using Recursion is: "
                + factorialUsingRecursion(5));

        System.out.println("Factorial of " + num
                + " using Iteration is: "
                + factorialUsingIteration(5));
    }
}

Factorial of 5 using Recursion is: 120
Factorial of 5 using Iteration is: 120

到此這篇關(guān)于Java遞歸和迭代區(qū)別詳細介紹的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java遞歸和迭代區(qū)別內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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