「再帰」とは？ – コンピュータ科学で使用される再帰的な関数の概念について解説
再帰とは
再帰とは、プログラム内で自身を呼び出すことを指します。再帰関数は、再帰的な関数とも呼ばれ、プログラム内で同じ関数を呼び出すことによって、処理を繰り返すことができます。再帰を使用することで、コードの簡潔さや効率性を向上させることができます。
再帰関数の例
再帰による処理を示すために、以下に階乗を求める再帰関数の例を示します。階乗は、自然数nに対して、n * (n-1) * (n-2) * … * 1の計算を指し、n!と表記されます。
“`python
def factorial(n):
if n == 0:
return 1
else:
return n * factorial(n-1)
“`
この再帰関数は、nが0になるまで自分自身を呼び出し、その結果を乗算していきます。例えば、4の階乗を求める場合、factorial(4)は4 * factorial(3)、またfactorial(3)は3 * factorial(2)、factorial(2)は2 * factorial(1)、factorial(1)は1 * factorial(0)、そしてfactorial(0)は1を返します。そのため、4!は24となります。
再帰関数の注意点
再帰関数を利用する場合、以下の点に留意する必要があります。
・再帰の処理回数が多くなると、スタックオーバーフローが発生する可能性がある。
・再帰関数を使用しすぎると、プログラムの可読性が低下することがある。
・再帰関数を使用する場合、適切な終了条件を設定する必要がある。
まとめ
今回は、「再帰」とは何かについて解説しました。再帰は、プログラムを簡潔にすることができるため、コンピュータ科学やプログラミングにおいて広く使用されています。しかし、再帰関数を使用する場合には、注意点を抑える必要があることを覚えておくと良いでしょう。
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