一类void 递归函数的非递归实现

        对于如下类型的void型递归函数：(主要特征是递归调用的地方上下文无关)

void Fun(type a1,type a2......)
{
//0号程序段-起
//0号程序段-止

Fun(b1,b2,.....);
//1号程序段-起 -----注意0,1,...号程序段之间并无上下文关联(没有共享局部变量)
//1号程序段-止
Fun(c1,c2,.....);
//2号程序段-起
//2号程序段-止
.........
}


将函数(程序段)一次调用视为一个节点，就可以将递归函数整个一次的执行看做是树的遍历：

如函数:

void Test(int n){
if(n>1){
Test(n-1);
printf("Test%d\n",n);
Test(n-2);
}
}

                    Test(n)函数

                        O      (root节点)       ----------Test函数,即if(n>1){   A   }

                         |                                

                        O                               ----------A

      /                  |                \

   O                  O                O

  Test(n-1)    Printf...      Test（n-2）

继续向下...     执行          继续向下.....

将图中的节点编号，Test函数节点为-1;A程序段编号为0；printf程序段编号为1；

struct Param
{
int number;
int n;
}
void Test(int n)
{
stack<Param> ss;
Param p;
p.number = -1;p.n = n;
ss.put(p);
while(!ss.empty)
{
Param pa = ss.top();
ss.pop();//原递归函数为void型，不需要回溯
switch(ss.number){
case -1://-1号节点Test函数节点
if(ss.n>1){
pa.number = 0;
pa.n = n;
ss.push(pa);
}
break;
case 0://0号节点A程序段节点,即:Test(n-1);printf("Test%d\n",n);Test(n-2);

//Test(n-2)节点压入栈中
pa.number = -1;
pa.n = n-2;
ss.push(pa);

//printf程序段压入栈中
pa.number = 1;
//pa.n = 0;//这个参数没有意义
ss.push(pa);

//Test(n-1)节点压入栈中
pa.number = -1;
pa.n = n-1;
ss.push(pa);
break;
case 1://printf函数段，即：printf("Test%d\n",n);
printf("Test%d\n",n);
break;
}
}
}


稍作简化,因为-1号节点后继节点只有一个节点,直接将两个节点合并(使用合并可能不是特别贴切)了:

                    Test(n)函数

                        O      (root节点)       ----------Test函数                               

      /                  |                \

   O                  O                O

  Test(n-1)    Printf...      Test（n-2）

继续向下...     执行          继续向下.....

将Test节点编号为-1,Printf节点编号为0;

void Test(int n)
{
stack<Param> ss;
Param p;
p.number = -1;p.n = n;
ss.put(p);
while(!ss.empty)
{
Param pa = ss.top();
ss.pop();//原递归函数为void型，不需要回溯
switch(ss.number){
case -1://-1号节点Test函数节点
if(ss.n>1){
//Test(n-2)节点压入栈中
pa.number = -1;
pa.n = n-2;
ss.push(pa);

//printf程序段压入栈中
pa.number = 1;
//pa.n = 0;//这个参数没有意义
ss.push(pa);

//Test(n-1)节点压入栈中
pa.number = -1;
pa.n = n-1;
ss.push(pa);
}
break;
case 0://printf函数段，即：printf("Test%d\n",n);
printf("Test%d\n",n);
break;
}
}
}


说明:

1、注意压栈的顺序，反向压栈

2、本方法只是用于递归调用的地方不需要保存现场（Test函数递归调用前后没有关联）

如果Test函数是这样的：

void Test(int n){
if(n>1){
int t = 1;
Test(n-1);
t = 0;
Test(n-2);
}
}

由于t变量的存在，因此需要额外的空间保存t的值(天知道t需不需要使用到)，不属于本文讨论的此类递归函数

3、递归函数不能有返回值（之后可能会讨论这样的递归函数）