阶乘(factorial) & 尾递归(Tail Recursion)

今天看了dennis的《用递归计算阶乘咋不行呢?》 受益良多,这里做下小结。

传统的递归算法写起来很漂亮,代码很简洁,但是每递归一次就需要更深一层的堆栈支持, 可能会造成内存溢出而失败,所以递归和goto语句一样声名狼藉。

甚至《代码大全》的作者有这样一句话:如果为我工作的程序员用递归去计算阶乘,那么我宁愿换人。 作者对递归的态度相当谨慎,这在静态命令式语言中显然是正确的,但是在函数式语言中, 由于有尾递归优化的存在,递归反而是最自然的形式,况且我打心里认为递归更符合人类思维。 (by dennis)

尾递归就是从最后开始计算,每递归一次就算出相应的结果, 也就是说,函数调用出现在调用者函数的尾部,因为是尾部, 所以根本没有必要去保存任何局部变量,直接让被调用的函数返回时越过调用者, 返回到调用者的调用者去。举例说明。

线性递归(传统递归方式):

function recursion(n){
    return n==1?1:n*recursion(n-1);
}
1
2
3

尾递归:

function tailRecursion(n, a){
    a = a||1; // 尾递归之尾,即上次递归结果。
    return n==1?a:tailRecursion(n-1, a*n);
}
1
2
3
4

这里将基于尾递归的求数值阶乘算法贴下:

Math.factorial_III = function(n){
    var a = arguments[1]||1;
    return n<=1?a:Math.factorial_III(n-1, a*n);
};
1
2
3
4

效率上和循环迭代、阶乘改进算法 相当甚至稍胜出(ie6,firefox2,safari3),普通递归的效率最为底下,且需要深入堆栈。

参考

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