在《數據結構與算法分析：C描述》（Data Structures and Algorithm Analysis In C）的第三章中，以打印鏈表爲例，提到了尾遞歸（tail recursion）並指出了尾遞歸是使用遞歸極其不當的例子，它指出雖然編譯器會對尾遞歸自動優化，但即便如此最好還是不要去寫尾遞歸。而我在《算法精解：C語言描述》（Mastering Algorithms with C）中也看到書中提到編譯器會對尾遞歸進行優化，但是此書貌似看起來很提倡使用。
這裏對於不瞭解尾遞歸爲何物的童鞋們，我想探討幾個基本問題。
【1】什麼是尾遞歸？
【2】編譯器是怎樣優化尾遞歸的？
【3】優化工作交給編譯器還是交給自己？
第一個問題，什麼是尾遞歸？
直接上代碼：
int fact(int n) {
if(n<0) return 0;
else if (n == 0) return 1;
else if(n ==1) return 1;
else return n * fact(n - 1);
}
int factTail(int n, int a) {
if (n < 0) return 0;
else if (n == 0) return 1;
else if (n == 1) return a;
else return factTail(n - 1, n * a);
}遞歸與尾遞歸
這兩個函數都是在計算n的階乘，結果一樣的，但只有下面的facttail函數纔是尾遞歸。
所以可以看出，尾遞歸的概念就是函數返回之前的最後一個操作若是遞歸調用，則該函數進行了尾遞歸，而上面的fact函數，最後一個操作是乘法，所以顯然不是尾遞歸。
第二個問題，編譯器是怎樣優化尾遞歸的？
我們知道遞歸調用是通過棧來實現的，每調用一次函數，系統都將函數當前的變量、返回地址等信息保存爲一個棧幀壓入到棧中，那麼一旦要處理的運算很大或者數據很多，有可能會導致很多函數調用或者很大的棧幀，這樣不斷的壓棧，很容易導致棧的溢出。
我們回過頭看一下尾遞歸的特性，函數在遞歸調用之前已經把所有的計算任務已經完畢了，他只要把得到的結果全交給子函數就可以了，無需保存什麼，子函數其實可以不需要再去創建一個棧幀，直接把就着當前棧幀，把原先的數據覆蓋即可。相對的，如果是普通的遞歸，函數在遞歸調用之前並沒有完成全部計算，還需要調用遞歸函數完成後才能完成運算任務，比如return n * fact(n - 1);這句話，這個fact(n)在算完fact（n-1）之後才能得到n * fact(n - 1)的運算結果然後才能返回。
綜上所述，編譯器對尾遞歸的優化實際上就是當他發現你丫在做尾遞歸的時候，就不會去不斷創建新的棧幀，而是就着當前的棧幀不斷的去覆蓋，一來防止棧溢出，二來節省了調用函數時創建棧幀的開銷，用《算法精解》裏面的原話就是：“When a compiler detects a call that is tail recursive, it overwrites the current activation record instead of pushing a new one onto the stack.”
第三個問題，優化工作交給編譯器還是交給自己？
這個怎麼說呢，據網上查閱，java，C#和python都不支持編譯環境自動優化尾遞歸，這種情況下，當然是別用遞歸效率最高，可以看下這裏http://www.cnblogs.com/Alexander-Lee/archive/2010/09/16/1827587.html。但是對於C語言來說，編譯器白提供的服務，用了也不差，畢竟遞歸代碼會好理解一點，但換句話說，如果寫到尾遞歸這份上了，變成非遞歸已經很好實現了，完全可以用循環來搞定，所以呢，這個時候，就看個人喜好了。
注：
老趙 大神也寫過一篇關於尾遞歸的文章，不過是用C#描述的，我沒怎麼看，感興趣可以瞭解下。http://www.cnblogs.com/JeffreyZhao/archive/2009/03/26/tail-recursion-and-continuation.html
轉載自
https://site.douban.com/196781/widget/notes/12161495/note/262014367/