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C# 中的遞迴函數

WBOY

發布： 2024-09-03 15:14:33

原創

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在C#中的遞歸函數中，遞歸的意思與英語中的意思相同，準確地說是重複自身。因此，函數的遞歸性質表示重複執行相同的工作。而且，是的，如果程式處理不正確，它肯定會以連續循環的方式運行程式。我們必須確保在執行這些遞歸函數時指定適當的條件，否則函數將一次又一次地呼叫自身，導致程式連續執行。下面讓我們繼續看看如何在 C# 中建立這些函數。

C# 中遞歸函數的語法

這裡的語法與C#中的基本函數語法相同。我們來看看吧。

C# 中的遞迴函數

這裡沒有特殊的語法，但我們可以觀察到函數在提供回傳結果時呼叫自身。我們在將這些參數值傳遞到遞歸函數時必須非常小心，因為顯然我們不希望程式碼不斷運行。

在上面的語法中，我們只能在 return 語句中呼叫函數。相反，我們甚至可以將遞歸函數的回傳值指派給一個變數並傳回該變數。

執行因式分解

這裡讓我們採用預設的問題陳述，因式分解，來產生遞歸函數。

代碼：

using System;
class First {
static void Main() {
int result;
result = fact(7);
Console.WriteLine("Factorial is : " + result);
}
public static int fact(int num)
{
if(num==0)
{
return 1;
}
return num*fact(num-1);
}
}

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讓我們來看看一步一步的過程。

首先，我們創建了自己的參數化函數來從主函數獲取輸入值，我們要計算其階乘。
然後，我們建立了一個 if 條件來檢查給定的數字是否為零。如果數字為零，那麼我們將傳回 1 作為預設值。
否則，我們將目前數字與以數字負 1 為參數的函數相乘。
因此，這個乘法會重複進行，直到達到數字 0。預設情況下，我們將零的回傳輸出寫為 1，最終結果將乘以 1。

輸出：

C# 中的遞迴函數

現在，在程式碼中，我將把函數參數從 num - 1 替換為 num。在這種情況下，該函數將一次又一次地呼叫自身，並且該過程將重複。

代碼：

using System;
class First {
static void Main() {
int result;
result = fact(7);
Console.WriteLine("Factorial is : " + result);
}
public static int fact(int num)
{
if(num==0)
{
return 1;
}
return num*fact(num);
}
}

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輸出：

C# 中的遞迴函數

透過上面的輸出，我們可以清楚地看到堆疊溢位異常，即函數重複呼叫自身。相對於第一個程序，僅突出顯示的部分發生了變化。

以同樣的方式，我們可以將數字作為使用者輸入的值，如下所示：

代碼：

using System;
class First {
static void Main() {
int result,c;
string a;
Console.Write("Enter value for number :");
a = Console.ReadLine();
c = Convert.ToInt32(a);
result = fact(c);
Console.WriteLine("Factorial is : " + result);
}
public static int fact(int num)
{
if(num==0)
{
return 1;
}
return num*fact(num-1);
}
}

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輸出：

C# 中的遞迴函數

如果我們輸入零怎麼辦？是的，一個會被退回。

輸出：

C# 中的遞迴函數

現在，如果我們給負數怎麼辦？

輸出：

C# 中的遞迴函數

這也給了我一個堆疊溢位異常，因為我們的階乘遞歸函數在每次執行時都會減少其參數值。因此，負數將繼續減少為 -6、-7、-8 等。這就是我們出現此異常的原因。

作為練習，你可以嘗試為負數建立一個遞歸函數嗎？

提示：我們可以採用小於零的數字作為前提條件，然後在遞歸函數參數中加一，直到零到來。

C# 中的遞歸函數範例

關於遞歸函數，有一些很好的例子可以引用：

我們確實還有其他一些地方可以使用這些遞歸函數。

從給定的起點和終點連續列印數字。（節目如下）
從給定的起點開始添加數字，並在終點或達到特定總和時停止。
列印除以任何特定範圍內的任何特定數字的數字。
我們想在寫完一個句子後印出任意數量的連續線或點。

如您所觀察到的，遞歸函數類似於循環的功能，但我們重複呼叫相同的函數。

讓我們看看如何寫一個遞歸函數來連續加數字，直到程式找到作為輸入給出的第二個數字。

代碼：

using System;
class First {
static void Main() {
int result,c,d;
string a,b;
Console.Write("Enter value for 1st number :");
a = Console.ReadLine();
c = Convert.ToInt32(a);
Console.Write("Enter value for 2nd number :");
b = Console.ReadLine();
d = Convert.ToInt32(b);
result = add(c,d);
Console.WriteLine("Add is : " + result);
}
public static int add(int num1,int num2)
{
int sum ;
sum=num1;
if (num1 < num2 )
{
num1++;
sum=sum+add(num1,num2);
return sum;
}
return sum;
}
}

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在這裡，我們所做的是：