Cos'è la ricorsione? Ricorsione nella programmazione (esempi)

Le ricorsioni sono esse stesse eventi interessanti.stessi, ma nella programmazione rivestono particolare importanza nei singoli casi. Quando li affronta per la prima volta, un numero abbastanza significativo di persone ha problemi a capirli. Ciò è dovuto all'enorme campo di potenziale utilizzo del termine stesso, a seconda del contesto in cui viene utilizzata la "ricorsione". Ma si spera che questo articolo aiuti a evitare possibili malintesi o incomprensioni.

Che cos'è comunque la "ricorsione"?

La parola "ricorsione" ha tutta una serie di significati,che dipendono dall'area in cui viene applicato. La notazione generica è questa: le ricorsioni sono definizioni, immagini, descrizioni di oggetti o processi negli oggetti stessi. Sono possibili solo in quei casi in cui l'oggetto è parte di se stesso. La matematica, la fisica, la programmazione e una serie di altre discipline scientifiche definiscono la ricorsione a modo loro. Ha trovato applicazione pratica nel lavoro dei sistemi informativi e negli esperimenti fisici.

Cosa si intende per ricorsione nella programmazione?

Situazioni ricorsive o ricorsione inprogrammazione, sono chiamati i momenti in cui una procedura o una funzione di un programma richiama se stessa. Per quanto strano possa sembrare per coloro che hanno iniziato a imparare a programmare, non c'è niente di strano qui. Ricorda che le ricorsioni non sono difficili e in alcuni casi sostituiscono i loop. Se il computer è impostato correttamente per chiamare una procedura o una funzione, inizierà semplicemente a eseguirla.

La ricorsione può essere finita o infinita.Affinché il primo smetta di chiamarsi, deve contenere anche le condizioni per la risoluzione. Può trattarsi di una diminuzione del valore di una variabile e quando viene raggiunto un determinato valore, la chiamata viene interrotta e il programma termina / passa al codice successivo, a seconda delle necessità per raggiungere determinati obiettivi. Ricorsione infinita significa che verrà chiamata fintanto che il computer o il programma in cui è in esecuzione è in esecuzione.

È anche possibile organizzare una ricorsione complessa conutilizzando due funzioni. Diciamo che ci sono A e B. La funzione A ha una chiamata a B nel suo codice e B, a sua volta, indica al computer la necessità di eseguire A. Le ricorsioni complesse sono una via d'uscita da una serie di situazioni logiche complesse per il computer logica.

Se il lettore di queste righe ha studiato il softwareloop, probabilmente ha già notato le somiglianze tra loro e la ricorsione. In generale, possono effettivamente svolgere compiti simili o identici. È conveniente usare la ricorsione per simulare un ciclo. Ciò è particolarmente utile quando i loop stessi non sono molto comodi da usare. Lo schema di implementazione del software non differisce molto tra i diversi linguaggi di programmazione di alto livello. Tuttavia, la ricorsione in Pascal e la ricorsione in C o in un altro linguaggio hanno le loro peculiarità. Può essere implementato con successo in linguaggi di basso livello come Assembler, ma questo è più problematico e richiede tempo.

Alberi di ricorsione

Cos'è un "albero" nella programmazione? Questo è un insieme finito costituito da almeno un nodo, che:

1. Ha uno speciale nodo di partenza, chiamato radice dell'intero albero.
2. Il resto dei nodi si trova in un numero diverso da zero di sottoinsiemi disgiunti a coppie e sono anche un albero. Tutte queste forme di organizzazione sono chiamate sottostrutture dell'albero principale.

In altre parole:gli alberi contengono sottoalberi, che contengono più alberi, ma in numero inferiore rispetto all'albero precedente. Questo continua finché in uno dei nodi non c'è alcuna possibilità di spostarsi ulteriormente e questo segnerà la fine della ricorsione. C'è un'altra sfumatura nel disegno schematico: gli alberi ordinari crescono dal basso verso l'alto, ma nella programmazione vengono disegnati al contrario. I nodi che non hanno continuazione sono chiamati nodi finali. Per comodità di designazione e per comodità, viene utilizzata la terminologia genealogica (antenati, bambini).

Perché viene utilizzato nella programmazione?

La ricorsione ha trovato la sua applicazione nella programmazionenel risolvere una serie di problemi complessi. Se è necessario effettuare una sola chiamata, allora è più semplice utilizzare un ciclo di integrazione, ma con due o più ripetizioni, per evitare di costruire una catena e farle eseguire sotto forma di albero, vengono applicate situazioni ricorsive. Per un'ampia classe di problemi, l'organizzazione del processo computazionale in questo modo è la più ottimale dal punto di vista del consumo di risorse. Quindi, la ricorsione in Pascal o qualsiasi altro linguaggio di programmazione di alto livello è una chiamata a una funzione o procedura prima che le condizioni siano soddisfatte, indipendentemente dal numero di chiamate esterne. In altre parole, può esserci solo una chiamata alla subroutine nel programma, ma avverrà fino a un momento predeterminato. In un certo senso, questo è un analogo di un ciclo con un proprio uso specifico.

Differenze tra la ricorsione in diversi linguaggi di programmazione

Nonostante lo schema generale di attuazione e specificoapplicazione in ogni caso, la ricorsione nella programmazione ha le sue caratteristiche. Ciò può portare a difficoltà durante la ricerca del materiale richiesto. Ma dovresti sempre ricordare: se un linguaggio di programmazione chiama funzioni o procedure, allora la chiamata della ricorsione è fattibile. Ma le sue differenze più significative compaiono quando si utilizzano linguaggi di programmazione bassi e alti. Ciò è particolarmente vero per le possibilità di implementazione del software. L'esecuzione dipende in ultima analisi da quale compito viene posto e la ricorsione viene scritta in base ad essa. Le funzioni e le procedure vengono utilizzate in modo diverso, ma il loro scopo è sempre lo stesso: farle chiamare se stesse.

La ricorsione è facile. Quanto è facile ricordare il contenuto di un articolo?

Per i principianti per capirlo, forse all'iniziocomplicato, quindi abbiamo bisogno di esempi di ricorsione o almeno uno. Va quindi citato un piccolo esempio tratto dalla vita di tutti i giorni, che aiuterà a comprendere l'essenza stessa di questo meccanismo per il raggiungimento degli obiettivi nella programmazione. Prendi due o più specchi, posizionali in modo che tutti gli altri siano visualizzati in uno. Gli specchi possono essere visti riflettersi ripetutamente, creando un effetto infinito. Qui le ricorsioni sono, in senso figurato, riflessioni (ce ne saranno molte). Come puoi vedere, non è difficile da capire, ci sarebbe un desiderio E studiando i materiali di programmazione, puoi comprendere ulteriormente che anche la ricorsione è un compito molto semplice.