}
递归算法的执行过程分递推和回归两个阶段。在递推阶段,把较复杂的问题(规模为
n)的求解推到比原问题简单一些的问题(规模小于 n)的求解。例如上例中,求解
fib(n),把它推到求解 fib(n-1)和 fib(n-2)。也就是说,为计算 fib(n),必须先计算 fib(n-1)和
fib(n-2),而计算 fib(n-1)和 fib(n-2),又必须先计算 fib(n-3)和 fib(n-4)。依次类推,直至计
算 fib(1)和 fib(0),分别能立即得到结果 1 和 0。在递推阶段,必须要有终止递归的情况。
例如在函数 fib 中,当 n 为 1 和 0 的情况。
在回归阶段,当获得最简单情况的解后,逐级返回,依次得到稍复杂问题的解,例如得
到 fib(1)和 fib(0)后,返回得到 fib(2)的结果,……,在得到了 fib(n-1)和 fib(n-2)的结果后,
返回得到 fib(n)的结果。
在编写递归函数时要注意,函数中的局部变量和参数知识局限于当前调用层,当递推进
入“简单问题”层时,原来层次上的参数和局部变量便被隐蔽起来。在一系列“简单问题”层,
它们各有自己的参数和局部变量。
由于递归引起一系列的函数调用,并且可能会有一系列的重复计算,递归算法的执行效
率相对较低。当某个递归算法能较方便地转换成递推算法时,通常按递推算法编写程序。
例如上例计算斐波那契数列的第 n 项的函数 fib(n)应采用递推算法,即从斐波那契数列的前
两项出发,逐次由前两项计算出下一项,直至计算出要求的第 n 项。
【问题】组合问题
问题描述:找出从自然数 1、2、……、n 中任取 r 个数的所有组合。例如 n=5,r=3 的所有
组合为:(1)5、4、3(2)5、4、2(3)5、4、1
(4)5、3、2(5)5、3、1(6)5、2、1
(7)4、3、2(8)4、3、1(9)4、2、1 (10)3、2、1
分析所列的 10 个组合,可以采用这样的递归思想来考虑求组合函数的算法。设函数为
voidcomb(intm,intk)为找出从自然数 1、2、……、m 中任取 k 个数的所有组合。当组合
的第一个数字选定时,其后的数字是从余下的 m-1 个数中取 k-1 数的组合。这就将求 m 个
数中取 k 个数的组合问题转化成求 m-1 个数中取 k-1 个数的组合问题。设函数引入工作数
组 a[]存放求出的组合的数字,约定函数将确定的 k 个数字组合的第一个数字放在 a[k]中,
当一个组合求出后,才将 a[]中的一个组合输出。第一个数可以是 m、m-1、……、k,函
数将确定组合的第一个数字放入数组后,有两种可能的选择,因还未去顶组合的其余元素,
继续递归去确定;或因已确定了组合的全部元素,输出这个组合。细节见以下程序中的函
数 comb。
【程序】
#include<stdio.h>
#defineMAXN100
inta[MAXN];
voidcomb(intm,intk)
{inti,j;
for(i=m;i>=k;i--)
{a[k]=i; // a[m]---a[1] store the combination
if(k>1)
comb(i-1,k-1);
else
{for(j=a[0];j>0;j--)