为什么递归在不同的递归调用位置上有不同的作用

Question

我试图了解递归的工作原理。 由于递归调用的位置，我有两个具有不同输出的代码。 我知道应该有不同的输出，但是我不明白为什么输出是它的原样。

代码1（在打印后进行递归调用）：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        xMethod(5);
    }

    public static void xMethod(int n) {
        if (n > 0) {
            System.out.print(n + " ");
            xMethod(n - 1);
        }
    }
}

上面的输出是5 4 3 2 1.我理解为什么得到这个输出。 这是因为首先打印5，然后将5减去1，再打印4，依此类推。

当递归调用位于打印之前时，我不理解的是以下代码的输出。

代码2（在打印之前进行递归调用）：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        xMethod(5);
    }

    public static void xMethod(int n) {
        if (n > 0) {
            xMethod(n - 1);
            System.out.print(n + " ");
        }
    }
}

上面的输出是1 2 3 45。我不知道为什么得到此输出。 我可以想象输出是4 3 2 1，减去5，然后打印为4，依此类推。 但这显然不是事实。

有人可以帮助我了解递归过程中发生了什么吗？

Answer 1

在第一种情况下，打印完成，然后发生呼叫。

在第二种情况下，呼叫是以这种方式发生的：

x(5) -> x(4) -> x(3) -> x(2) -> x(1) -> print(1) ->print(2) ->print(3) ->print(4) -> print(5)

从结束通话开始打印。

x(5)
  |
  x(4)                            print(5)
    |                             | 
    x(3)                    print(4)
      |                     |
      x(2)            print(3)
        |             |
        x(1)    print(2)
          |     | 
          print(1)  

如果是第一个

  print(5)
  x(5)
  |
  print(4)
  x(4)                            
    |
    print(3)                             
    x(3)                    
      |
      print(2)                     
      x(2)            
        | 
        print(1)  
        x(1)    

Answer 2

在第二个代码行中： System.out.print(n + " "); 除非所有递归调用都完成，否则将不会执行。

递归函数在执行打印行之前会自行调用。

Answer 3

在第一个脚本中

public static void xMethod(int n) {
    if (n > 0) {
        System.out.print(n + " ");
        xMethod(n - 1);
    }
}

在进入递归调用之前，将打印输出。

在第二个脚本中，

public static void xMethod(int n) {
    if (n > 0) {
        xMethod(n - 1);
        System.out.print(n + " ");
    }
}

该函数将继续“进入”递归，即一旦调用xMethod（n-1），将不执行其下面的行，即print语句。 并且一直持续到执行完最后一个递归调用为止，即，当x == 1时，该调用向后退并开始所有打印语句，以x == 1的print语句开头，然后是x == 2的print语句直到第一个调用的最后一个打印语句。

Answer 4

我已经列出了第二个片段的执行流程的堆栈跟踪记录（希望我可以将表和4列更好地对齐）

如果在调试程序时逐步执行程序，则将获得类似的堆栈跟踪，该跟踪将在逐步执行程序的执行流程时告诉您变量的值，其列表类似于以下信息：

堆栈跟踪| 变量n的值| 语句执行| 输出量

main
    xmethod(5)          5               xmethod(4)
     xmethod(4)         4               xmethod(3)
      xmethod(3)        3               xmethod(2)
       xmethod(2)       2               xmethod(1)
        xmethod(1)      1               xmethod(0)
         xmethod(0)     0               
        xmethod(1)      1            System.out.print(1 + " ")                1
       xmethod(2)       2            System.out.print(2 + " ")                1 2
      xmethod(3)        3            System.out.print(3 + " ")                1 2 3
     xmethod(4)         4            System.out.print(4 + " ")                1 2 3 4
    xmethod(5)          5            System.out.print(5 + " ")                1 2 3 4 5

您应该通读本教程（ http://www.vogella.com/articles/EclipseDebugging/article.html ）以掌握调试的窍门。 调试程序将帮助您自己亲自解决此类查询。