什么是尾叫优化?

什么是尾叫优化?,第1张

什么是尾叫优化?

尾部调用优化可以避免为函数分配新的堆栈帧,因为调用函数将简单地返回它从被调用函数获得的值。最常见的用法是尾递归,其中为利用尾调用优化而编写的递归函数可以使用恒定的堆栈空间。

Scheme是在规范中保证任何实现都必须提供此优化的少数编程语言之一 (Javascript也是从ES6开始)
,因此这是Scheme中的析因函数的两个示例:

(define (fact x)  (if (= x 0) 1      (* x (fact (- x 1)))))(define (fact x)  (define (fact-tail x accum)    (if (= x 0) accum        (fact-tail (- x 1) (* x accum))))  (fact-tail x 1))

第一个函数不是尾递归,因为在进行递归调用时,该函数需要跟踪在调用返回后需要对结果进行的乘法运算。因此,堆栈如下所示:

(fact 3)(* 3 (fact 2))(* 3 (* 2 (fact 1)))(* 3 (* 2 (* 1 (fact 0))))(* 3 (* 2 (* 1 1)))(* 3 (* 2 1))(* 3 2)6

相反,尾部递归阶乘的堆栈跟踪如下所示:

(fact 3)(fact-tail 3 1)(fact-tail 2 3)(fact-tail 1 6)(fact-tail 0 6)6

如您所见,对于事实尾部的每次调用,我们只需要跟踪相同数量的数据,因为我们只是简单地将获得的值返回到顶部。这意味着即使我要调用(事实1000000),我也只需要与(事实3)相同的空间。非尾递归事实并非如此,因为如此大的值可能会导致堆栈溢出。



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原文地址: https://outofmemory.cn/zaji/5652285.html

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