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      漫談遞歸:字符串回文現(xiàn)象的遞歸判斷

       herowuking 2015-10-10

      前面談到了遞歸的一些思想,還有概念上的一些理解,這里試著用遞歸解決一些問題。比如回文。

      回文是一種字符串,它正著讀和反著讀都是一樣的。比如level,eye都是回文。用迭代的方法可以很快地判斷一個(gè)字符串是否為回文。用遞歸的方法如何來實(shí)現(xiàn)呢?

      首先我們要考慮使用遞歸的兩個(gè)條件:

      • 第一:這個(gè)問題是否可以分解為形式相同但規(guī)模更小的問題?
      • 第二:如果存在這樣一種分解,那么這種分解是否存在一種簡(jiǎn)單情境?

      先來看第一點(diǎn),是否存在一種符合條件的分解。容易發(fā)現(xiàn),如果一個(gè)字符串是回文,那么在它的內(nèi)部一定存在著更小的回文。 比如level里面的eve也是回文。 而且,我們注意到,一個(gè)回文的第一個(gè)字符和最后一個(gè)字符一定是相同的。

      所以我們很自然的有這樣的方法:

      先判斷給定字符串的首尾字符是否相等,若相等,則判斷去掉首尾字符后的字符串是否為回文,若不相等,則該字符串不是回文。

      注意,我們已經(jīng)成功地把問題的規(guī)模縮小了,去掉首尾字符的字符串當(dāng)然比原字符串小。

      接著再來看第二點(diǎn), 這種分解是否存在一種簡(jiǎn)單情境呢?簡(jiǎn)單情境在使用遞歸的時(shí)候是必須的,否則你的遞歸程序可能會(huì)進(jìn)入無止境的調(diào)用。

      對(duì)于回文問題,我們?nèi)菀装l(fā)現(xiàn),一個(gè)只有一個(gè)字符的字符串一定是回文,所以,只有一個(gè)字符是一個(gè)簡(jiǎn)單情境,但它不是唯一的簡(jiǎn)單情境,因?yàn)榭兆址彩腔匚?。這樣,我們就得到了回文問題的兩個(gè)簡(jiǎn)單情境:字符數(shù)為1和字符數(shù)為0。

      好了,兩個(gè)條件都滿足了,基于以上分析,我們可以很容易的編寫出解決回文問題的遞歸實(shí)現(xiàn)方式:

      01#include "stdio.h"
      02#include "string.h"
      03 
      04int main(void)
      05{
      06    int n, rs;
      07    char str[50];
      08 
      09    printf("請(qǐng)輸入需要判斷回文的字符串:");
      10    scanf("%s",&str);
      11 
      12    n = (int)strlen(str);
      13    rs = is_palindereme(str, n);
      14    printf("%d ", rs);
      15}
      16 
      17int is_palindereme(char *str, int n)
      18{
      19    printf("Length: %d \n",n);
      20    printf("%c ----- %c\n", str[0], str[n-1]);
      21    if(n == 0 || n == 1)
      22        return 1;
      23    else{
      24        //printf("%d, %d\n", str[0], str[n-1]);
      25        return ((str[0] == str[n-1]) ? is_palindereme(str+1, n-2) : 0);
      26    }
      27}

      程序運(yùn)行結(jié)果為:

      1請(qǐng)輸入需要判斷回文的字符串:level
      2Length: 5
      3l ----- l
      4Length: 3
      5e ----- e
      6Length: 1
      7v ----- v
      81

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