УЧЕБНИК PHP

	Функции

	Предыдущая		Следующая

Что такое рекурсия

Рекурсией называется такая конструкция, при которой функция вызывает саму себя. Различают прямую и косвенную рекурсии. Функция называется прямо рекурсивной, если содержит в своем теле вызов самой себя. Если же функция вызывает другую функцию, которая в свою очередь вызывает первую, то такая функция называется косвенно рекурсивной.

Рассмотрим классические примеры использования рекурсии - реализацию операции возведения в степень и вычисление факториала числа. Заметим, что эти примеры являются классическими только из-за их удобства для объяснения понятия рекурсии, однако они не дают выигрыша в программной реализации по сравнению с итерационным способом решения этих задач.

<?
  function degree($x,$y)
  {
    if($y)
    {
      return $x*degree($x,$y-1);
    }
    return 1;
  }
  echo(degree(2,4)); // выводит 16
?>

Этот пример основан на том, что x^y эквивалентно x*x^(y-1). В этом коде задача вычисления 2⁴ разбивается на вычисление 2*2³. Затем 2*2³ разбивается на 2*2² и так до тех пор, пока показатель не станет равным нулю.

Итерационный вариант этого примера выглядит так:

<?
  function degree($x,$y)
  {
    for($result = 1; $y > 0; --$y)
    {
      $result *= $x;
    }
    return $result;
  }
  echo(degree(2,4)); // выводит 16
?>

Кроме того, что этот код намного легче понять, он еще и более эффективен, поскольку проход цикла обходится "дешевле" вызова функции.

<?
  function fact($x)
  {
    if ($x < 0) return 0;
    if ($x == 0) return 1;
    return $x * fact($x - 1);
  }
  echo (fact(3)); // выводит 6
?>

Для отрицательного аргумента функция возвращает нулевое значение, так как факториал отрицательного числа не существует по определению. Для нулевого параметра функция возвращает значение 1, поскольку 0! = 1. В иных случаях вызывается та же функция с уменьшенным на 1 значением параметра, после чего результат умножается на текущее значение параметра. Т. е. происходит вычисление произведения:

k * (k - 1) * (k - 2) * ... * 3 * 2 * 1 * 1

Последовательность рекурсивных вызовов прерывается только при вызове fact(0), который и приводит к последнему значению 1 в произведении, так как последнее выражение, из которого вызывается функция, имеет вид 1 * fact(1 - 1).

Итерационно факториал можно вычислить так:

<?
  function fact($x)
  {
    for ($result = 1; $x > 1; --$x)
    {
      $result *= $x;
    }
    return $result;
  }
  echo (fact(6)); // выводит 720
?>

	Предыдущая		Следующая