C++ 関数の末尾再帰最適化の条件は何ですか?

C における末尾再帰最適化 (TCO) の条件は次のとおりです。末尾再帰呼び出しは関数の最後のアクションである必要があります。関数のパラメーターとローカル変数は、末尾再帰呼び出し全体で変更されないままでなければなりません。コンパイラは TCO をサポートする必要があります。実際のケースでは、TCO を使用して階乗計算関数の末尾再帰呼び出しを while ループに変換し、パフォーマンスを向上させます。

C 関数の末尾再帰的最適化の条件

末尾再帰的最適化 (TCO) は、末尾再帰的最適化テクノロジです。再帰的な関数呼び出しはジャンプ命令に変換されるため、関数呼び出しスタックの追加のオーバーヘッドが回避されます。

関数の末尾再帰呼び出しがコンパイラによって最適化されるようにするには、次の条件を満たす必要があります。

• 末尾再帰呼び出しは、関数の最後のアクション。 たとえば、次の関数は末尾再帰的に最適化できます:

int factorial(int n) {
  if (n <= 1) {
    return 1;
  } else {
    return n * factorial(n - 1);  // 尾递归调用
  }
}

• 関数のパラメータとローカル変数は、末尾再帰呼び出し全体で変更されない必要があります。 たとえば、次の関数は末尾再帰的に最適化できません:

int sum(int n) {
  int result = 0;
  if (n > 0) {
    result += n;  // 局部变量 result 在尾递归调用中发生变化
    return sum(n - 1);
  } else {
    return result;
  }
}

• コンパイラは TCO をサポートする必要があります。 Clang や GCC などの最新の C コンパイラは、TCO をサポートしています。ただし、すべてのコンパイラが TCO をサポートしているわけではないことに注意してください。

実際的なケース

再帰を使用して階乗を計算する次の関数を考えてみましょう:

int factorial(int n) {
  if (n == 0) {
    return 1;
  } else {
    return n * factorial(n - 1);
  }
}

この関数は末尾のすべての条件を満たします。 -再帰的な最適化。 TCO を使用してこの機能を最適化し、パフォーマンスを向上させることができます。

int factorial(int n) {
  while (n > 0) {
    n = n * factorial(n - 1);  // 转换为迭代
  }
  return 1;
}

TCO を使用した後、関数の末尾再帰呼び出しは while ループに変換されます。これにより、関数呼び出しのオーバーヘッドが排除され、パフォーマンスが向上します。

以上がC++ 関数の末尾再帰最適化の条件は何ですか?の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。