递归与goto

递归与goto

记得刚开始学习C时，老师和教材都有明训：“千万不要乱用goto语句，否则将导致程序可读性极度下降。但能够极大提高效率地情况，可以考虑使用。”抱着不求有功，但求无过地心思，goto一度被我扔到了垃圾篓。后来随着阅读代码量地增加，我发现goto至少在两个方面可起到改善程序地作用。一是出错处理，二是用来模仿递归。用来做出错处理，在某些特定的场合可以，增强阅读性。用来仿真递归，可以极大的提高程序的性能，但无疑会降低程序的可读性。这篇文章讨论后者。

我们来看一段代码：

求n—0范围内，所有整数的累加。

unsigned add( unsigned num)

{

       if(num != 0) return num+add(num-1);

       else return 0;

}

使用的时候有：

unsigned c=100;

cout<< add(c) <<endl;

这段程序简单的很，就是用递归求解，没什么好说。当然效率不会高，尤其num比较大的时候。这种影响是由于过于频繁的函数调用导致的。

现在我们来归纳一下这次递归调用的特征：

1．  由于递归函数原型一致，所以堆栈中存放的数据类型一致。也就是相当于一个数组。

2．  先压栈，增长堆栈大小，达到某个临界条件，开始出栈。并对出栈数据进行累加。出栈的次数当然同压栈的次数一致。

为了降低函数调用对性能的影响，我们来仿真这个过程。看如下程序和注释。

       unsigned stack[100];//模拟堆栈，假设n为100

bool goback=false; //临界条件

       int i=0; //计数

      int p=c; //p=100

       int num=0; //和

       //相当于递归函数的入口

       recurse:

       if( p!=0)//进栈

       {

              stack[i++] = p--;

              goto recurse;

       }

       else goback=true; //达到临界条件了

       //出栈，求和，从递归中返回

       if( --i >=0 )

       {

              num +=stack[i];

              goto recurse;

       }

       这样实现，在空间和时间上都会有较佳的改善，当然前提是要用在恰当的地方。

   最后说明一下，这个方法不是我发明的。Microsoft C/C++运行时库中的qsort就是用这种办法实现的。