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Java Erweitert
Java Erweitert
Rekursion
Wie kann man seinen Code leicht zerstören?
Warum kann dies den Code zerstören? Weil es zu unendlicher Rekursion führen kann, die unaufhörlich Speicher verbraucht und die Leistung des Geräts verringert. Warum benötigen wir also überhaupt Rekursion? In bestimmten Fällen kann Rekursion nützlich sein, sollte jedoch mit Vorsicht eingesetzt werden. Beispielsweise kann Rekursion eine while-Schleife ersetzen. Betrachten wir ein Beispiel für die Verwendung von Rekursion zur Berechnung der Summe aller Zahlen bis zu einer als Parameter übergebenen Zahl:
Main.java
package com.example; public class Main { // main method to run the application public static void main(String[] args) { // do not modify the code below System.out.println(calculateSum(5)); } // method to calculate the sum of numbers from 1 to num using recursion static int calculateSum(int num) { // if num is greater than 0, recursively calculate the sum if (num > 0) { num = num + calculateSum(num - 1); } else { return 0; } return num; } }
Die Methode calculateSum()
ruft sich selbst mit verringerten Werten auf. Es gibt zudem einen Austrittspunkt aus dieser Rekursion, wenn die Variable num
null wird. Diese Methode berechnet die Summe aller Zahlen von 1 bis zum Parameter, in unserem Fall 5
. Betrachten wir das Flussdiagramm, das zeigt, wie Rekursion anhand dieser Methode funktioniert:
Das obige Beispiel zeigt, wie die Methode sich selbst aufruft mit verringerten Werten und, sobald sie null erreicht, durch das Aufsummieren der Werte wieder nach oben geht. Es ist ebenfalls zu erkennen, wie der Rumpf des if
-Blocks ausgeführt wird, wobei num
zum Ergebnis des Methodenaufrufs mit reduziertem Wert addiert wird. Die Zwischenwerte nach jedem Methodenaufruf sind an den Pfeilen angegeben.
Können wir auf Rekursion verzichten?
Rekursion kann auch durch eine normale Schleife ersetzt werden. Sehen wir uns ein Beispiel an, bei dem zunächst eine rekursive Methode und anschließend eine for
-Schleife verwendet wird, um die gleiche Operation durchzuführen:
Main.java
package com.example; public class Main { // main method to run the application public static void main(String[] args) { // do not modify the code below int num = 5; // printing the result of the recursive sum calculation System.out.println("Result using recursion: " + calculateSum(num)); int result = 0; // calculating the sum using a for-loop for (int i = 1; i <= num; i++) { result = result + i; } // printing the result of the sum calculation using the for-loop System.out.println("Result using for-loop: " + result); } // method to calculate the sum of numbers from 1 to num using recursion static int calculateSum(int num) { // if num is greater than 0, recursively calculate the sum if (num > 0) { num = num + calculateSum(num - 1); } else { return 0; } return num; } }
Hier sehen wir, wie wir unsere rekursive Methode durch eine reguläre for
-Schleife ersetzen, wobei die Variable i
verwendet wird, um unser result
bei jedem Durchlauf um i
zu erhöhen, bis es die angegebene Zahl num
erreicht, die als Parameter an die Methode übergeben wird.
Fazit
Zusammenfassend können rekursive Methoden nützlich, aber auch riskant sein. Rekursion kann häufig durch Schleifen ersetzt werden. Während sie bestimmte Aufgaben vereinfachen kann, kann sie auch Probleme verursachen, wenn sie nicht sorgfältig verwendet wird. Wenn Sie sich entscheiden, Rekursion zu verwenden, gehen Sie auch mit Erfahrung stets vorsichtig vor.
1. Was ist Rekursion in Java?
2. Was ist besser zu verwenden, Rekursion oder eine normale Schleife?
Danke für Ihr Feedback!