java中的递归机制
2024-10-21 05:58:01
本文主要讲述java中的递归机制。
示例1，递归代码如下：
public class Recursion01 {
public static void main(String[] args) {
T t = new T();
t.test(4);
}
}
class T {
public void test(int n) {
if(n > 2) {
test(n-1);
}
System.out.println(n);
}
}
jvm处理递归机制如下图所示：
运行结果如下：
示例2，递归代码如下：
public class Recursion01 {
public static void main(String[] args) {
T t = new T();
t.test(4);
}
}
class T {
public void test(int n) {
if(n > 2) {
test(n-1);
}else {
System.out.println(n);
}
}
}
jvm处理递归机制如下图所示：
运行结果是2。
注意示例1和示例2的区别。示例1是执行test方法，就会打印当前的n，示例2是做出判断小于或者等于2的打印当前的n。
课堂练习：
1.斐波那契数列
public class Recursion02 {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
int key = scanner.nextInt();
// int num = new NumUtils().fun(key);
// if(num >= 1) {
// System.out.println("当n="+key+"时,对应的斐波那契数列:"+num);
// }else {
// System.out.println("输入数据无效");
// }
new NumUtils().Fibonacci(key);
}
}
class NumUtils {
// 斐波那契数列中指定索引的值
public int fun(int n) {
if(n > 2) {
return fun(n-1)+fun(n-2);
}
if(n == 1 || n == 2){
return 1;
}
return -1;
}
// 打印斐波那契数列
public void Fibonacci(int n) {
int a = 0,b = 1,c;
if(n > 1) {
System.out.print(1+" ");
for(int i =1;i<n;i++) {
c = a + b;
a = b;
b = c;
System.out.print(c +" ");
}
}else {
System.out.println("输入数据有误");
}
}
}
运行结果：
2.猴子吃桃问题：
/* 吃桃规则：每次吃剩余桃子的一半，加一。
* day10,还有1个桃
* day9,还有4 = (day10 + 1)*2个桃
* day8,还有10 = (day9 + 1)*2个桃
* ...
*/ public class Recursion03 {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
int day = scanner.nextInt();
int res = new Monkey().Peach(day);
if(res != -1) {
System.out.println("当day="+day+"时,还有"+res+"个桃");
}else {
System.out.println("输入天数有误");
} }
}
class Monkey{ public int Peach(int day) { if(day == 10) {
return 1;
}
if(day >= 1 && day <10) {
return (Peach(day + 1)+1)*2;
} return -1;
}
}
3.迷宫问题
public class Migong {
public static void main(String[] args) {
int [][] map = new int[8][7];
MiGongGraph graph = new MiGongGraph();
graph.CreateGraph(map);
graph.findWay2(map, 1, 1);
System.out.println("===当前地图===");
for(int i =0;i<map.length;i++) {
for(int j = 0;j<map[0].length;j++) {
System.out.print(map[i][j]+" ");
}
System.out.println();
}
}
}
class MiGongGraph {
public void CreateGraph(int[][] map) {
for(int j = 0;j < map[0].length;j++) {
map[0][j] = 1;
map[map.length-1][j] = 1;
}
for(int i = 0;i<map.length;i++) {
map[i][0] = 1;
map[i][map[0].length-1] = 1;
}
map[3][1] = 1;
map[3][2] = 1;
map[2][2] = 1;
}
/*
* 0表示还没有走，不是障碍物，
* 1表示障碍物，
* 2表示走过，无法确定是否是死路
* 3表示走过，但是走不通，是死路。
*
* 走路的顺序，右->下->上->左
*/
public boolean findWay(int [][] map,int i,int j) {
// map[5][6] = 2时，说明已经走出迷宫。
if(map[6][5] == 2) {
return true;
}else {
// 递归体:
// 判断当前坐标是否已经走过
if(map[i][j] == 0) {
// 没有走过，则将其对应的二维数组的值置为2
map[i][j] = 2;
// 沿着这个点，按照顺序，走路。
// 首先是这个点的右边
if(findWay(map, i, j+1)) {
return true;
// 接着是这个点的下边
}else if(findWay(map, i+1, j)) {
return true;
// 接着是这个点的上边
}else if(findWay(map, i-1, j)) {
return true;
// 最后是这个点的左边
}else if(findWay(map, i, j-1)) {
return true;
}else {
// 由于该点的右->下->上->左，都不能走通，则该点是死路，置为3。
map[i][j] = 3;
return false;
}
// 已经走过，不回溯。
}else {
return false;
}
}
}
public boolean findWay2(int [][] map,int i,int j) {
if(map[6][5] == 2) {
return true;
}else {
// 递归体:
// 判断当前坐标是否已经走过
if(map[i][j] == 0) {
// 没有走过，则将其对应的二维数组的值置为2
map[i][j] = 2;
// 沿着这个点，按照顺序，走路。
// 首先是这个点的下边
if(findWay(map, i+1, j)) {
return true;
// 接着是这个点的右边
}else if(findWay(map, i, j+1)) {
return true;
// 接着是这个点的上边
}else if(findWay(map, i-1, j)) {
return true;
// 最后是这个点的左边
}else if(findWay(map, i, j-1)) {
return true;
}else {
// 由于该点的右->下->上->左，都不能走通，则该点是死路，置为3。
map[i][j] = 3;
return false;
}
// 已经走过，不回溯。
}else {
return false;
}
}
}
}
4.汉诺塔问题：
汉诺塔规则：a,b,c三柱，将从上往下看由小到大的塔，由a柱搬到c柱。塔仍保持从上往下看，由小到大。
public class HanNoTa {
public static void main(String[] args) {
Tower tower = new Tower();
tower.Method(3, 'A', 'B', 'C');
}
}
class Tower {
// num是盘子的总数,a,b,c是指代三根柱子。
public void Method(int num,char a,char b,char c) {
if(num == 1) {
System.out.println(a +"->"+c);
}else {
// 将汉诺塔分成最后一个盘和上面的盘,两个部分
// 先将上面的盘，借助c柱，由a柱搬到b柱
Method(num-1, a, c, b);
// 此时只剩下最后一个盘，直接由a柱搬到c柱
System.out.println(a+"->"+c);
// 还需要将上面的盘，由b柱移动到c柱
// System.out.println(b+"->"+c);
// 将上面的盘子，借助a柱，由b柱搬到c柱。
// 不能直接由b柱到c柱，违背汉诺塔的规则。
Method(num-1, b, a, c);
}
}
}
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