[C++] 프로그래밍 기초 : 재귀함수

안녕하세요!

이번에는 C++ 프로그래밍 에서의 재귀 함수에 대해 자세히 알아보려고 합니다.

재귀 함수는 함수가 자기 자신을 호출하는 것을 말하며, 복잡한 문제를 간단하고 우아하게 해결하는 데 사용됩니다.

이 글에서는 재귀 함수의 작동 원리, 예제 코드 및 주요 활용 사례에 대해 다루겠습니다.

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<재귀 함수의 작동 원리>

• 기본 케이스(Base Case) : 재귀 함수는 기본 케이스를 가지고 있어야 합니다. 기본 케이스는 재귀 호출을 멈추고 반환하는 조건을 의미합니다. 이를 통해 함수가 무한히 호출되는 것을 방지할 수 있습니다.
• 재귀 호출(Recursive Call) : 재귀 함수 내에서 자기 자신을 호출합니다. 이 과정에서 함수는 주어진 문제를 더 작고 해결 가능한 하위 문제로 분할합니다. 재귀 호출은 기본 케이스에 도달할 때까지 반복됩니다.
• 문제 해결 : 재귀 호출을 통해 작은 하위 문제들이 해결되면, 이들을 조합하여 원래의 큰 문제를 해결합니다. 이 과정을 재귀적으로 반복하여 최종적인 해답을 얻을 수 있습니다.

 

다음은 재귀 함수의 예제 코드입니다. 이 예제에서는 팩토리얼을 계산하는 함수를 구현합니다.

#include <iostream>

int factorial(int n) 
{
    if (n == 0) 
    {
        return 1;  // 기본 케이스: 0! = 1
    } 
    else 
    {
        return n * factorial(n - 1);  // 재귀 호출: n! = n * (n-1)!
    }
}

int main() 
{
    int num = 5;
    int result = factorial(num);
    std::cout << num << "의 팩토리얼은 " << result << "입니다." << std::endl;
    return 0;
}

• factorial 함수는 주어진 숫자의 팩토리얼을 계산합니다. 
• 함수 내부에서 n이 0이면 1을 반환하고, 그렇지 않은 경우 자기 자신을 호출하여 재귀적으로 팩토리얼을 계산합니다. 
• 이 예제를 실행하면 5의 팩토리얼인 120이 출력됩니다.
  
  

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<재귀 함수의 활용 사례>

재귀 함수는 다양한 분야에서 활용됩니다. 여기서는 두 가지 예를 살펴보겠습니다.

• 트리 구조 탐색
  트리 구조는 컴퓨터 과학에서 널리 사용되는 데이터 구조입니다. 재귀 함수를 사용하면 트리 구조를 탐색하는 작업을 간단하게 처리할 수 있습니다. 예를 들어, 이진 트리에서 노드의 개수를 세는 함수를 재귀적으로 구현할 수 있습니다.
• 문자열 처리
  문자열 처리 작업에서 재귀 함수는 강력한 도구로 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 문자열의 반전이나 팰린드롬 여부를 확인하는 함수를 재귀적으로 구현할 수 있습니다.

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이번 글에서는 C++에서의 재귀 함수의 원리와 예제 코드, 그리고 주요 활용 사례에 대해 살펴보았습니다.

재귀 함수는 복잡한 문제를 해결하는 데 유용한 도구이며, 알맞게 활용하면 코드의 가독성과 효율성을 높일 수 있습니다. 재귀 함수를 사용할 때는 기본 케이스와 재귀 호출을 정확히 처리하는 것이 중요하니 주의해야 합니다.

 

팩토리얼 코드의 해석이 필요하신 분은 아래의 포스트를 참고해 주세요.

 

[C++] 콘솔 프로그래밍 : 팩토리얼 계산하기

[C++] 콘솔 프로그래밍 : 팩토리얼 계산하기

 

감사합니다!