C++ 函式的遞歸實作：尾遞歸在實際應用中的範例？

C 中的尾遞歸最佳化：尾遞歸是一種函數在呼叫自身後立即傳回的最佳化技術。透過指定noinline關鍵字，可在C 中實現尾遞歸，提高效能。實戰案例：使用尾遞歸計算階乘，該階乘定義為從1乘到給定數字的正整數的乘積。

C 函數的遞歸實作：深入了解尾遞歸

遞歸是一種強大的程式設計技術，它允許函數調用自身。雖然它用途廣泛，但遞歸在某些情況下會遇到效能問題。尾遞歸最佳化可以減輕這種影響，從而使程式運行得更快。

什麼是尾遞歸？

尾遞歸是指函數在呼叫自身後立即傳回。這使得編譯器可以省略呼叫堆疊中的重複幀，提高了效能。

C 中的尾遞歸實作

在C 中，可以透過指定noinline 關鍵字來指示尾遞歸函數：

#include <iostream>

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

int main() {
  int num = 5;
  std::cout << "阶乘 " << num << " 为 " << factorial(num) << std::endl;
  return 0;
}

在這個範例中，factorial() 函數被宣告為尾遞歸，因為它在呼叫自身後立即傳回。這使編譯器能夠優化函數，提高其效能。

實戰案例：計算階乘

計算階乘是一個廣泛應用的尾遞歸實例。階乘定義為正整數的乘積，從1 開始一直到給定的數字：

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

當傳遞給函數的值為5 時，遞歸呼叫將如下所示：

factorial(5)
  -> 5 * factorial(4)
    -> 4 * factorial(3)
      -> 3 * factorial(2)
        -> 2 * factorial(1)
          -> 1 * factorial(0)
            -> 1

函數將沿著呼叫堆疊回溯，計算沿途的中間結果，最終返回120，這是5 的階乘。

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