為什么遞歸在不同的遞歸調用位置上有不同的作用

Question

我試圖了解遞歸的工作原理。 由於遞歸調用的位置，我有兩個具有不同輸出的代碼。 我知道應該有不同的輸出，但是我不明白為什么輸出是它的原樣。

代碼1（在打印后進行遞歸調用）：

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);
        }
    }
}

上面的輸出是5 4 3 2 1.我理解為什么得到這個輸出。 這是因為首先打印5，然后將5減去1，再打印4，依此類推。

當遞歸調用位於打印之前時，我不理解的是以下代碼的輸出。

代碼2（在打印之前進行遞歸調用）：

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 + " ");
        }
    }
}

上面的輸出是1 2 3 45。我不知道為什么得到此輸出。 我可以想象輸出是4 3 2 1，減去5，然后打印為4，依此類推。 但這顯然不是事實。

有人可以幫助我了解遞歸過程中發生了什么嗎？

Answer 1

在第一種情況下，打印完成，然后發生呼叫。

在第二種情況下，呼叫是以這種方式發生的：

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

從結束通話開始打印。

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

如果是第一個

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

Answer 2

在第二個代碼行中： System.out.print(n + " "); 除非所有遞歸調用都完成，否則將不會執行。

遞歸函數在執行打印行之前會自行調用。

Answer 3

在第一個腳本中

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

在進入遞歸調用之前，將打印輸出。

在第二個腳本中，

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

該函數將繼續“進入”遞歸，即一旦調用xMethod（n-1），將不執行其下面的行，即print語句。 並且一直持續到執行完最后一個遞歸調用為止，即，當x == 1時，該調用向后退並開始所有打印語句，以x == 1的print語句開頭，然后是x == 2的print語句直到第一個調用的最后一個打印語句。

Answer 4

我已經列出了第二個片段的執行流程的堆棧跟蹤記錄（希望我可以將表和4列更好地對齊）

如果在調試程序時逐步執行程序，則將獲得類似的堆棧跟蹤，該跟蹤將在逐步執行程序的執行流程時告訴您變量的值，其列表類似於以下信息：

堆棧跟蹤| 變量n的值| 語句執行| 輸出量

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

您應該通讀本教程（ http://www.vogella.com/articles/EclipseDebugging/article.html ）以掌握調試的竅門。 調試程序將幫助您自己親自解決此類查詢。