c-在执行递归时，为什么最后一个数字被加了两次

Question

在执行递归以查找前25个自然数的和时，为了查看添加的所有数字，我使用printf来查看，但它只显示25一次。

#include <stdio.h>

int sum_of_numbers(int);
int main(){
int sum, num1 = 1;
sum = sum_of_numbers(num1);
printf("nSum of first 25 natural numbers is %d.", sum);
}
int sum_of_numbers(int n1){
int sum;
if(n1 <= 25){
printf("%d ", n1);
sum = n1 + sum_of_numbers(++n1);
}
else
return 0;
}

Answer 1

让我们从这个函数开始：

int sum_of_numbers(int n1){
int sum;
if(n1 <= 25){
printf("%d ", n1);
sum = n1 + sum_of_numbers(++n1);
}
else
return 0;
}

暂时忽略这是一个递归函数这一事实。事实上，让我们用一个非递归的调用来代替递归调用：

int sum_of_numbers(int n1){
int sum;
if(n1 <= 25){
printf("%d ", n1);
sum = n1 + some_other_mystery_function(++n1);
}
else
return 0;
}

根据经验，当你第一次学习递归时，假装递归调用是对不同函数的通常是有帮助的。递归中的许多错误实际上是函数调用和返回中更简单的错误，它们会被忽略，因为您过于关注递归部分。

有了这个改变，你注意到这个功能有什么不寻常的地方吗？具体来说，如果传入小于或等于25的值n1，会返回什么值？在这种情况下，函数到达末尾时不会返回任何内容。具体来说，我们输入if语句，执行printf，调用some_other_mystery_function，然后从函数的末尾掉下来，什么都不返回。在C中，这是未定义的行为，返回的值本质上取决于编译器、操作系统和行星排列的突发奇想。

这导致了一般的可转移技能1:确保在编写递归函数时始终返回值。大多数函数都是这样，尤其是在递归的情况下。

这里还有其他一些可疑的东西。请注意，您将sum变量设置为某个值，但sum是一个局部变量，以后在函数中从未引用过。这应该会引发一些警钟——为什么我们在不读取局部变量的情况下设置它？

我想你的意思更像这样：

int sum_of_numbers(int n1){
if(n1 <= 25){
printf("%d ", n1);
return n1 + some_other_mystery_function(++n1);
}
else
return 0;
}

这总是返回一个值，并且从不向未读取的局部变量写入。

不过，这里还有另一个问题。看看这行：

return n1 + some_other_mystery_function(++n1);

在这里，您在表达式的某个点读取n1，在另一个点写入++n1。这是一件坏事，因为没有办法保证n1的第一次使用是否评估为"0"；在评估CCD_ 11之前CCD_；或"；CCD_ 12在CCD_"再次注意，这个语句是一个return语句，所以在执行完这行之后，就再也没有机会触摸n1了。我想你的意思是这样的？

return n1 + some_other_mystery_function(n1 + 1);

这更清楚地意味着"；将n1 + 1作为参数传递给函数">

这导致了通用的可转移技能编号2:避免使用++、+=、-=等作为函数的参数。在某些情况下，这将正确工作，但在许多情况下，它会引入错误。相反，通过value + 1、value + 137、value - 271等

最后，可转移技能编号3-编译器可以警告您所有这些问题。现在，当你启动警告设置时，大多数编译器都会警告你写入未读取的局部变量，或者从函数末尾掉下来而不返回任何内容，或者增加表达式中其他地方使用的变量。我建议启用这些设置，因为这可能会让你知道这里有些地方不太对劲。你可能不明白这些警告是怎么回事，没关系！如果发生这种情况，请随时在网站上的另一个问题中发布您的代码和警告消息，其他人可以查看。

Answer 2

两个问题。

如果n小于或等于25，则永远不会显式返回。这会导致奇怪的事情发生。

此外，在这种情况下，当您可以只使用n1 + 1时，没有理由使用++n1，因为您传递的是值。++运算符可能很有用，但前缀++并没有起到您可能认为的作用。

Answer 3

首先，您没有从递归函数的主体返回值，尽管我的GNU g++编译器没有抱怨它并做这项工作，但您不能假设它工作。

其次，增加变量++n1，这也增加了调用语句中n1的值。所以你实际要做的是加2到26，而不是1到25。您可以使用n1 + 1，不需要更改变量，也不应该更改。您可以将代码更改为以下内容来解决问题：

#include <stdio.h>

int sum_of_numbers(int);
int main() {
int sum, num1 = 1;
sum = sum_of_numbers(num1);
printf("nSum of first 25 natural numbers is %d.", sum);
}
int sum_of_numbers(int n1){
int sum;
if (n1 <= 25) {
printf("%d ", n1);
sum = n1 + sum_of_numbers(n1 + 1);
return sum;
}
else {
return 0;
}
}