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为什么python中的递归这么慢?

漆雕彦
2023-03-14
问题内容

因此,我在闲逛时使用了递归,我发现使用递归的循环比常规的while循环要慢得多,我想知道是否有人知道为什么。我已经包括了我下面所做的测试:

>>> import timeit
>>> setu="""def test(x):
    x=x-1
    if x==0:
        return x
    else:
        test(x)
    """
>>> setu2="""
x=10
while x>0:
    x=x-1
"""
>>> timeit.timeit(stmt="test(10)",setup=setu,number=100)
0.0006629826315997432
>>> timeit.timeit(stmt=setu2,number=100)
0.0002488750590750044
>>> setu="""def test(x):
    x=x-1
    if x==0:
        return x
    test(x)
    """
>>> timeit.timeit(stmt="test(10)",setup=setu,number=100)
0.0006419437090698921

但是,在上一次测试中,我注意到如果删除该else语句,则表明速度略有提高,因此我想知道if语句是否是造成循环速度差异的原因?


问题答案:

您已将函数编写为尾递归。在许多命令式和函数式语言中,这将触发尾部递归消除,在这种情况下,编译器用简单的JUMP替换了CALL /
RETURN指令序列,从而使该过程与迭代大致相同,而与常规堆栈帧分配相反递归函数调用的开销。但是,Python不使用尾部递归消除,如以下一些链接所述:

http://neopythonic.blogspot.com/2009/04/tail-recursion-
elimination.html

http://metapython.blogspot.com/2010/11/tail-recursion-elimination-in-
python.html

从链接中可以看到,有一些默认情况下不存在的原因,并且您可以通过多种方式对其进行破解,但是默认情况下,Python会使用生成器函数之类的东西来创建复杂的指令序列,递归。



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