재귀함수(recursion)

프최's log·2020년 8월 30일
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Javascript

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1.재귀(recursion)함수

  • 함수가 '자기 자신'을 호출하는 경우 '재귀함수'라 부른다.
  • 재귀란 큰 목표 작업을 간단한 작업 여러 개로 나눌 수 있을 때 유용한 프로그래밍 패턴으로 쉽게 말하면 '비슷한 경우의 문제를 쪼개어서 생각하는 것'이다.

재귀함수를 만들 때, 꼭 집고 넘어가야하는 부분.

  • 탈출조건 : 언제 루프를 중지할 것인가(★★★★★)
  • 호출
    • 문제를 쪼개는 지점을 어떻게 정할 것인가(분기점)
    • 예외 처리
  • 결과
    • 값을 반환하는 return문 위치 (명시하지 않으면 undefined 리턴)
    • 모든 경우의 수를 따지고 있는가? (return 문으로 인한 즉시 중단 대처)

1) 재귀함수 템플릿

  • 재귀의 베이스(base case)

    • 더이상 쪼갤 수 없는 명확한 결과값을 제시하는 경우
  • 재귀 단계(recursive case = recursive step)

    • 목표 작업을 위해 재귀의 베이스에 도달할 때까지 이어지는 동작
  • 일반적인 재귀함수 템플릿

function recursive(input1, input2, ...) {
  // 재귀의 기초 (base case)
  if (문제를 더 이상 쪼갤 수 없을 경우) {
    return 단순한 문제의 해답;
  }
  // recursive Case
  // 그렇지 않은 경우
  return 더 작은 문제로 새롭게 정의된 문제
  // 예1. someValue + recursive(input1Changed, input2Changed, ...)
  // 예2. someValue * recursive(input1Changed, input2Changed, ...)
}
  • 재귀의 깊이(recusion depth)
    • 가장 처음 하는 호출을 포함한 중첩 호출의 최대 개수
    • 깊이는 스택에 들어가는 실행 컨텍스트 수의 최댓값과 동일하다.

2) 재귀함수의 장점

  • 작업을 단순화하고 간단하게 만들 수 있다.
  • 코드가 간결해지고 짧아진다.(if문 대신 조건부 연산자(?) 등을 활용하여 축소 가능)
// 팩토리얼(n!) 재귀함수
function factorial(n){
  if ( n === 0 ) {
  return 1
  }
  return n * factorial(n-1)
}
// 조건부 연산자를 활용한 축소코드
function factorial(n){
  return n ? n * factorial(n-1) : 1;
}
  • 이해도를 높일 수 있으며, 유지보수가 쉬운 코드 생성 가능

3) 재귀 함수와 메모리 사용량 간의 관계 (javascript recursion memory leak)

  • 실행컨텍스트는 메모리를 차지하기 때문에, 재귀 함수 사용시 메모리 요구사항에 유의해야한다.
  • 깊이(depth)를 늘리면 깊이가 줄어들 때마다 depth 만큼의 실행 컨텍스트가 저장될 메모리 공간 필요 → 반복문 기반 알고리즘을 통해 메모리 사용((=함수 호출의 비용) 절약 가능

4) 재귀적 순회(recursive traversal)


5) 재귀적 구조

  • 자기자신의 일부를 복제하는 형태의 자료구조

연결리스트(linked list)

큐(queue) / 데크(deque)


5) 꼬리 재귀 (tail recursion in js)

꼬리재귀(return문에서의 연산→for문이 돌아가는 방식)
참조사이트

  • 꼬리재귀는 reduce의 원리와 동일한가?
function repeatString(num,acc){

if ( num === 0 ) {
return acc;}

return repeatString(num-1,acc+num)}

작성예정
6) 하노이의 탑 재귀 (js tower of hanoi in recursion)
7) 조합 재귀함수 (js combination in recursion)

참조사이트


기타 재귀함수 예시


//recursion-print-array in javascript
var recursive_function = function(array){
  if(array.length === 0){
    return [];
  }
   return array[0] + "\n" + recursive_function(array.slice(1))
}
recursive_function(['1','2','3']);
> "1
 2
 3
 "
// shift로도 가능하다
var recursive_function = function(array){
  if(array.length === 0){
    return [];
  }
   return array.shift() + "\n" + recursive_function(array)
}
// 다른방법
var recursive_function = function(array){
  if(array.length === 0){
    return [];
  }
  console.log(array.shift());
  if(array.length !==0){
  recursive_function(array)
  }
}

참조사이트

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