loop、iterate、traversal和recursion这几个词

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loop、iterate、traversal和recursion这几个词

2024-07-13 06:24| 来源: 网络整理| 查看: 265

loop、iterate、traversal和recursion这几个词

先摘抄“为之漫笔”对这几个概念的一段理解:

loop、iterate、traversal和recursion这几个词是计算机技术书中经常会出现的几个词汇。众所周知,这几个词分别翻译为:循环、迭代、遍历和递归。乍一看,这几个词好像都与重复(repeat)有关,但有的又好像不完全是重复的意思。那么这几个词到底各是什么含义,有什么区别和联系呢?下面就试着解释一下。

循环(loop) 指的是在满足条件的情况下,重复执行同一段代码。比如,while语句。迭代(iterate) 指的是按照某种顺序逐个访问列表中的每一项。比如,for语句。遍历(traversal) 指的是按照一定的规则访问树形结构中的每个节点,而且每个节点都只访问一次。递归(recursion) 指的是一个函数不断调用自身的行为。比如,以编程方式输出著名的斐波纳契数列。

有了以上定义,这几个概念之间的区别其实就比较清楚了。至于它们之间的联系,严格来讲,它们似乎都属于算法的范畴。换句话说,它们只不过是解决问题的不同手段和方式,而本质上则都是计算机编程中达成特定目标的途径。

迭代 迭代算法是用计算机解决问题的一种基本方法。它利用计算机运算速度快、适合做重复性操作的特点,让计算机对一组指令(或一定步骤)进行重复执行,在每次执行这组指令(或这些步骤)时,都从变量的原值推出它的一个新值。

利用迭代算法解决问题,需要做好以下三个方面的工作:

确定迭代变量。在可以用迭代算法解决的问题中,至少存在一个直接或间接地不断由旧值递推出新值的变量,这个变量就是迭代变量。 建立迭代关系式。所谓迭代关系式,指如何从变量的前一个值推出其下一个值的公式(或关系)。迭代关系式的建立是解决迭代问题的关键,通常可以使用递推或倒推的方法来完成。 对迭代过程进行控制。在什么时候结束迭代过程?这是编写迭代程序必须考虑的问题。不能让迭代过程无休止地重复执行下去。迭代过程的控制通常可分为两种情况:一种是所需的迭代次数是个确定的值,可以计算出来;另一种是所需的迭代次数无法确定。对于前一种情况,可以构建一个固定次数的循环来实现对迭代过程的控制;对于后一种情况,需要进一步分析出用来结束迭代过程的条件。 可以用迭代的算法有很经典的问题,比如兔子产子问题:假定你有一雄一雌一对刚出生的兔子,它们在长到一个月大小时开始交配,在第二月结束时,雌兔子产下另一对兔子,过了一个月后它们也开始繁殖,如此这般持续下去。每只雌兔在开始繁殖时每月都产下一对兔子,假定没有兔子死亡,在一年后总共会有多少对兔子?

还有上楼梯的走法问题:有一段楼梯有10级台阶,规定每一步只能跨一级或两级,要登上第10级台阶有几种不同的走法?

这两个问题可以参看以前写的一篇文章:趣味算法之兔子产子问题

迭代与循环 先从字面上看:

迭代:“迭”:轮流,轮番,替换,交替,更换。“代”:代替。所以迭代的意思是:变化的循环,这种变化就是轮番代替,轮流代替。 循环:不变的重复。 个人认为迭代是循环的一种,循环体代码分为固定循环体,和变化的循环体。

固定的循环举例:

for($i=0; $i


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