Java函數中遞歸呼叫與尾遞歸呼叫有何不同？

尾遞歸調用不會創建一個新的函數棧幀，可以優化遞歸調用，避免堆疊空間耗盡。在實戰案例中，透過引入輔助函數，將原本的遞歸調用轉換為尾遞歸調用，從而優化了階乘計算函數。

Java 函數中的遞迴呼叫與尾遞歸呼叫

##遞迴呼叫

• ##函數在自身內部呼叫自身。
• 每次遞歸呼叫都會建立一個新的函數堆疊幀。
• 遞歸呼叫會導致堆疊空間耗盡，特別是在深度遞歸時。

尾遞歸呼叫

• 函數在自身內部呼叫自身作為最後的操作。
• 尾遞歸呼叫不會建立一個新的函式堆疊幀。
• 尾遞歸呼叫可以避免堆疊空間耗盡。

實戰案例

計算階乘的函數可以作為一個遞歸調用的例子：

public static int factorial(int n) {
  if (n == 0) {
    return 1;
  }
  return n * factorial(n - 1);  // 递归调用
}

為了將其轉換為尾遞歸調用，可以引入一個輔助函數：

public static int factorialTail(int n, int result) {
  if (n == 0) {
    return result;
  }
  return factorialTail(n - 1, n * result);  // 尾递归调用
}

在尾遞歸調用中，result

變數儲存了當前階乘值，並且函數在自身的末尾遞歸調用，避免創建新的函數棧幀。

結論

尾遞歸呼叫可以透過避免建立新的函數堆疊幀來最佳化遞歸呼叫。雖然 Java 虛擬機器通常會自動最佳化尾遞歸調用，但手動將遞歸調用轉換為尾遞歸調用可以確保最佳效能。 ###

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