Mis on rekursioon? Rekursioon programmis (näited)

Rekursioonid on iseenesest huvitavad sündmused, kuid programmitöö puhul on need üksikjuhtudel eriti olulised. Esimest korda nendega kokku puutudes on üsna märkimisväärsel arvul inimestel nende mõistmisega probleeme. See on tingitud suurest potentsiaalse termini enda rakendamisest, sõltuvalt kontekstist, milles kasutatakse "rekursiooni". Kuid võite loota, et see artikkel aitab vältida võimalikku vääritimõistmist või vääritimõistmist.

Mis on üldiselt "rekursioon"?

Sõna "rekursioon" on terve hulk väärtusi, mis sõltuvad piirkonnast, kus seda rakendatakse. Universaalne märkus on see: rekursioonid on objektide endi definitsioonid, pildid, objektide või protsesside kirjeldused. Need on võimalikud ainult nendel juhtudel, kui objekt on iseenesest osa. Omal moel määratlege matemaatika, füüsika, programmeerimise ja mitmete teiste teadusharude rekursiooni. Praktiline rakendus leidis ta infosüsteemide ja füüsiliste eksperimentide töös.

Mida te räägite programmitöö käigus rekursioonist?

Programmides rekursiivsed olukorrad või rekursioonid on hetked, mil programmi protseduur või funktsioon ise kutsuvad. Kuigi kummaline see võib tunduda neile, kes hakkasid programmeerimist õppima, ei ole sellest midagi naljat. Pidage meeles, et rekursioon ei ole keeruline ja mõnel juhul asendavad nad tsüklit. Kui arvuti määrab protseduuri või funktsiooni kõne õigesti, hakkab see lihtsalt selle täitma.

Rekursioon võib olla piiratud või lõpmatu. Selleks, et esimene lõpetaks ennast kutsumast, peavad ka lõpetamise tingimused olema. See võib olla muutuja väärtuse vähenemine ja teatud väärtuse saavutamine, kõne lõpetamine ja programmi lõpetamine / üleminek järgnevale koodile sõltuvalt vajadustest teatud eesmärkide saavutamiseks. Lõpmatu rekursiooni all peetakse silmas, et seda nimetatakse siis, kui töötab arvuti või programm, milles see töötab.

Samuti on võimalik korraldada kompleksset rekursiooni kahe funktsiooni abil. Oletame, et seal on A ja B. Funktsioonil on kõne oma koodil B ja B omakorda ütleb arvutile, et ta peab täitma A. Komplekssed rekursioonid on arvuti loogika keerukate loogiliste olukordade jaoks väljapääs.

Kui lugedes, kes lugesid neid jooni, uuriti programmi tsüklit, siis on ta tõenäoliselt juba märganud nende sarnasust ja rekursiooni. Üldiselt saavad nad tegelikult teha sarnaseid või identseid ülesandeid. Rekursiooni abil on mugav tsükli töö imiteerimine. See on eriti kasulik, kui tsüklid ise ei ole väga mugav. Tarkvara rakendamise skeem ei erine oluliselt erinevatest kõrgetasemelistest programmeerimiskeeltest. Aga ikkagi on "Pascal" retsessioon ja C või mõnes muus keeles rekursioonil oma eripärad. Seda saab edukalt rakendada madala tasandi keeltes nagu "Assembler", kuid see on probleeme ja aeganõudvam.

Rekursiooni puid

Mis on programmis "puu"? See on piiratud komplekt, mis koosneb vähemalt ühest sõlmest, mis:

1. Sellel on esialgne spetsiaalne sõlm, mida nimetatakse kogu puu juuriks.
2. Ülejäänud sõlmed on koguses, mis erineb nullist, paariliselt ühendamata alamhulkadest ja need on ka puu. Kõiki selliseid organisatsioonivorme nimetatakse peapuu alamhulkadeks.

Teisisõnu: puudel on puud, mis sisaldavad puid, kuid vähem koguses kui eelmine puu. See jätkub seni, kuni ühel sõlmil on võimalus liikuda edasi ja see näitab rekursiooni lõppu. Skemaatilisest kujutisest on veel üks nüanss: tavalised puud kasvavad alt ülespoole ja programmeeritakse neid tagasi. Noodid, millel pole pikendust, nimetatakse lõppotsadena. Märgistamise mugavuse ja mugavuse huvides kasutatakse genealoogilist terminoloogiat (esivanemad, lapsed).

Miks seda programmis kasutatakse?

Programmitöö käigus kasutatava rekursiooni kasutamine on leidnud lahenduse mitmetele keerukatele probleemidele. Kui teil on vaja ainult ühte kõnet teha, siis on lihtsam kasutada integratsioonitsüklit, kuid kahe või enama kordusega, et vältida kettide ehitamist ja puude käivitamist, ning rakendatakse rekursiivseid olukordi. Laia probleemide rühma puhul on arvutusprotsessi korraldamine sellisel viisil ressursitarbimise seisukohalt kõige optimaalne. Seega on Pascalil või mõnel muul kõrgetasemelisel programmeerimiskeelel rekursiooniks funktsiooni või protseduuri kutsumine, enne kui tingimused on täidetud, sõltumata väliskõnede arvust. Teisisõnu, programmis võib olla ainult üks juurdepääs alamprogrammile, kuid see toimub kuni teatud aja ette. Mõnes mõttes on see tsükli analoog oma spetsiifiliste kasutusviisidega.

Erinevad programmeerimiskeelte rekursioonid

Hoolimata üldisest rakenduskavast ja konkreetsest rakendusest igal üksikul juhul on programmide rekursioonil oma omadused. See võib nõuda materjali otsimisel raskusi. Aga te peate alati meeles pidama: kui programmeerimiskeel nõuab funktsioone või protseduure, siis on rekursioonikõne toimivaks asi. Kuid selle kõige olulisemad erinevused ilmnevad madalate ja kõrgete programmeerimiskeelte kasutamisel. Eelkõige puudutab see tarkvara rakendamise võimalusi. Täitmine lõpuks sõltub sellest, milline ülesanne on määratud, vastavalt sellele on kirjutatud rekursioon. Funktsioone ja protseduure kasutatakse erinevalt, kuid nende eesmärk on alati ühesugune - sundida ennast end nimetama.

Rekursioon on lihtne. Kuidas lihtsalt artikli sisu meeles pidada?

Algajatele, kes seda mõistavad, võib see esialgu olla raske, seega peame nägema rekursiooni või vähemalt ühe. Seepärast peaksime andma igapäevaelus väikese näite, mis aitab mõista selle mehhanismi olemust programmitöö eesmärkide saavutamisel. Võtke kaks või enam peeglit, pane need nii, et kõik teised kuvatakse ühes. Näete, et peeglid kuvavad end korduvalt, luues lõpmatu mõju. Siin on rekursioonid piltlikult kõnelevad peegeldused (neist on palju). Nagu näete, on seda kerge mõista, oleks soov. Õppides programmeerimismaterjale, saate veel aru, et rekursioon on ka väga lihtne ülesanne.