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递归与goto

 
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递归与goto<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

written by leezy_2000

记得刚开始学习C时,老师和教材都有明训:“千万不要乱用goto语句,否则将导致程序可读性极度下降。但能够极大提高效率地情况,可以考虑使用。”抱着不求有功,但求无过地心思,goto一度被我扔到了垃圾篓。后来随着阅读代码量地增加,我发现goto至少在两个方面可起到改善程序地作用。一是出错处理,二是用来模仿递归。用来做出错处理,在某些特定的场合可以,增强阅读性。用来仿真递归,可以极大的提高程序的性能,但无疑会降低程序的可读性。这篇文章讨论后者。

我们来看一段代码:

n—0范围内,所有整数的累加。

unsigned add( unsigned num)

{

if(num != 0) return num+add(num-1);

else return 0;

}

使用的时候有:

unsigned c=100;

cout<< add(c) <<endl;

这段程序简单的很,就是用递归求解,没什么好说。当然效率不会高,尤其num比较大的时候。这种影响是由于过于频繁的函数调用导致的。

现在我们来归纳一下这次递归调用的特征:

1. 由于递归函数原型一致,所以堆栈中存放的数据类型一致。也就是相当于一个数组。

2. 先压栈,增长堆栈大小,达到某个临界条件,开始出栈。并对出栈数据进行累加。出栈的次数当然同压栈的次数一致。

为了降低函数调用对性能的影响,我们来仿真这个过程。看如下程序和注释。

unsigned stack[100];//模拟堆栈,假设n100

bool goback=false; //临界条件

int i=0; //计数

int p=c; //p=100

int num=0; //

//相当于递归函数的入口

recurse:

if( p!=0)//进栈

{

stack[i++] = p--;

goto recurse;

}

else goback=true; //达到临界条件了

//出栈,求和,从递归中返回

if( --i >=0 )

{

num +=stack[i];

goto recurse;

}

这样实现,在空间和时间上都会有较佳的改善,当然前提是要用在恰当的地方。

最后说明一下,这个方法不是我发明的。Microsoft C/C++运行时库中的qsort就是用这种办法实现的。

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