递归的使用
递归函数的运转
子函数调用的位置会压入系统栈,子函数调用完成时候,程序会从系统栈中找到上次在父函数中调用这个子函数的位置,然后在父函数后续继续执行。
其实递归与子函数调用没有区别,只不过调用的是自己而已。
递归本质上将原来的问题转化为更小的同一问题,小到不能再小,从而整个问题得到解决
最基本的问题,空数组的和为0,解决基本问题就可以将原问题解决
return回返回上一次父函数中断停止调用的位置
根据上面的逻辑
public class Sum {
public static int sum(int[] arr){
return sum(arr, 0);
}
// 计算arr[l...n)这个区间内所有数字的和
private static int sum(int[] arr, int l){
if(l == arr.length)
return 0;
return arr[l] + sum(arr, l + 1);
}
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
System.out.println(sum(nums));
}
}
递归只有两部分组成:
最基本问题需要自己求解的
另一部分 把原问题转换为更小的问题,要根据更小问题的答案构建出原问题的答案
注重递归函数本身的语意,本身就是计算所有数字的和,子逻辑本质就是要用到原来函数作为子函数调用
链表的天然递归性质删除递归中指定的节点
每次执行递归函数都是针对新的参数来执行逻辑
递归的微观执行步骤
最底的情况整个链表为空,不需要任何逻辑return null。
剩下的问题为宏观语意做的事情就是删除,把head后面的链表删除与单独判断head的头结点,判断head头结点是否为要删除的节点
public class ListNode {
public int val;
public ListNode next;
public ListNode(int x) {
val = x;
}
// 链表节点的构造函数
// 使用arr为参数,创建一个链表,当前的ListNode为链表头结点
public ListNode(int[] arr){
if(arr == null || arr.length == 0)
throw new IllegalArgumentException("arr can not be empty");
this.val = arr[0];
ListNode cur = this;
for(int i = 1 ; i < arr.length ; i ++){
cur.next = new ListNode(arr[i]);
cur = cur.next;
}
}
// 以当前节点为头结点的链表信息字符串
@Override
public String toString(){
StringBuilder s = new StringBuilder();
ListNode cur = this;
while(cur != null){
s.append(cur.val + "->");
cur = cur.next;
}
s.append("NULL");
return s.toString();
}
}
class Solution {
public ListNode removeElements(ListNode head, int val) {
if(head == null)
return head;
ListNode res = removeElements(head.next, val);
if(head.val == val)
return res;
else{
head.next = res;
return head;
}
//return head.val == val ? head.next : head;
}
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {1, 2, 6, 3, 4, 5, 6};
ListNode head = new ListNode(nums);
System.out.println(head);
ListNode res = (new Solution()).removeElements(head, 6);
System.out.println(res);
}
}
递归的调试
public class Solution {
public ListNode removeElements(ListNode head, int val, int depth) {
String depthString = generateDepthString(depth);
System.out.print(depthString);
System.out.println("Call: remove " + val + " in " + head);
if(head == null){
System.out.print(depthString);
System.out.println("Return: " + head);
return head;
}
ListNode res = removeElements(head.next, val, depth + 1);
System.out.print(depthString);
System.out.println("After remove " + val + ": " + res);
ListNode ret;
if(head.val == val)
ret = res;
else{
head.next = res;
ret = head;
}
System.out.print(depthString);
System.out.println("Return: " + ret);
return ret;
}
private String generateDepthString(int depth){
StringBuilder res = new StringBuilder();
for(int i = 0 ; i < depth ; i ++)
res.append("--");
return res.toString();
}
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {1, 2, 6, 3, 4, 5, 6};
ListNode head = new ListNode(nums);
System.out.println(head);
ListNode res = (new Solution()).removeElements(head, 6, 0);
System.out.println(res);
}
}