【C语言】剖析函数递归(2)

作者:凡人编程传
系列:C语言初阶(适合小白入门)
说明:以凡人之笔墨，书写未来之大梦

₪前言

这一节我们继续讲函数递归的内容，进一步深入了解递归到底是怎么做的，好了，咱们直接进入正题。

₪自定义实现strlen函数(不能创建临时变量)

可能有的人还不知道 strlen函数是啥，没关系咱们先打开MSDN查一查。

由图可知，这个函数的功能是获取一个字符串的长度。且他所属的头文件是< string.h >,返回类型是size_t（就是无符号整形）,参数是const char*string,这里的const以后会讲，大家先当他不存在。好了，知道了这个函数的基本情况，不妨来使用一下。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
    
	char arr[] = "bit";
	int len = strlen(arr);		//这里的数组名字，相当于数组首元素地址，也就是char* arr
	printf("len = %d", len);
	return 0;
}

这里补充一点，每个字符串的都有一个结束字符’\0’,而strlen()函数刚好就是遇到这个结束字符而停止计数有多少个字符(不包括\0).

如bit这个字符串在数组中的存储如图:

运行结果:

所以strlen函数遇到\0就停止计数，那么\0之前就有3个字符，也就是3.

那么我们现在就来自己实现这个函数，咱们先不按照题目来不用创建临时变量。根据上面的情况知道，这个函数最大的特点就是遇到\0就开始不计数。那么我们是不是就可以以此来作为循环计数条件，我们把数组首元素的地址传过去，然后每次* 解引用看一看这个地址里面的元素是不是\0，如果不是就代表这个字符串至少有一个字符，那么我们的计数变量就自增记录下来这个字符串有一个字符，直到一次解引用地址里面的内容是\0代表这个字符串结束了，后面没有字符了。那么最终计数变量的长度就是字符串的长度.

代码如下:

#include<stdio.h>
int my_strlen(char* str)
{
    
	int count = 0;	//计数变量
	while (*str != '\0')		//如果str指针指向的地址里面的内容不是\0,那么代表字符串还没有结束
	{
    
		count++;	//不是\0就代表是字符,记录字符个数
		str++;		//指针指向下一个地址
	}
	return count;
}
int main()
{
    
	char arr[] = "bit";
	int len = my_strlen(arr);		//这里的数组名字，相当于数组首元素地址，也就是char* arr
	printf("len = %d", len);
	return 0;
}

运行结果:

虽然结果是正确的，但是我们不符合题意啊。题目让我们不创建临时变量。那么我们怎么改呢？唉，我们这节主要讲的是递归嘛!那肯定用递归来写啊！没错，咱们就是用递归。

咱们在回忆一下递归的两个必要条件和思想
一、 递归的两个必要条件:
1.递归一定要有限制条件
2.每次递归都越来越接近这个限制条件

二、 递归的思考方式:
把大问题，拆分成一个个与原问题类似的小问题。

其实递归两字就能体现出他的算法方式，"递"就是先到最深，“归"就是又由最深到浅，也就是从后往前面算。所以我们就可以先找到\0，让后\0开始"归”。这里要注意二点：如果我们字符串不是空串那么字符个数至少是1吧，如果字符串是空串的情况(也就是里面只有一个\0)，所以写的时候一定要考虑空串的情况。那么就可以写代码了:

代码如下:

#include<stdio.h>
int my_strlen(char* str)
{
    
	
	if (*str != '\0')		//如果str指针指向的地址里面的内容不是\0,那么代表字符串还没有结束
	{
    
		return 1 + my_strlen(str + 1);		//如果地址里面的内容不是\0,那么代表至少有一个字符就是1+... ,另外我们的目的是先找到\0然后从后往前算
	}
	else
	{
    
		return 0;		//空串的情况
	}
}
int main()
{
    
	char arr[] = "bit";
	int len = my_strlen(arr);		//这里的数组名字，相当于数组首元素地址，也就是char* arr
	printf("len = %d", len);
	return 0;
}

运行结果:

如果还是不懂，没关系请看看这张图:

这里还要强调二点：
1.一就是那个else情况的return 0一定要写，就算你不考虑空串的情况如果不写也会导致结果错误，因为递归"'归"的时候一定要有一个归的值，如果不写那个else返回一个0，那么编译器会自动给你返回一个随机值，那么后面1+…的时候值就会不对了。
2.二就是肯定有人会想知道那个str+1,能不能写成str++,很明确告诉你不能，因为我们想要的是当前地址的下一个地址，如果你写成str++的话那么传过去的是原来str的地址，然后传过去了str的地址再+1(后置自增，先引用，再自增)，那么这就冲突了啊!

₪结言

由于时间关系，本来打算全部讲完的，但是太忙了，最后两道题我们明天补充，在这里请大家谅解，好了希望对你有收获，下一节见！