Differenza tra ricorsione e iterazione in informatica
Ricorsione
La ricorsione (in inglese Recursion) è un metodo per risolvere un problema in cui la soluzione dipende da soluzioni a istanze più piccole dello stesso problema. L’approccio può essere applicato a molti tipi di problemi. La ricorsione viene utilizzata in una varietà di discipline che vanno dalla linguistica alla logica. L’applicazione più comune della ricorsione è in matematica e informatica, dove una funzione che viene definita viene applicata all’interno della propria definizione.
Iterazione
L’iterazione (in inglese Iteration ) è la ripetizione di un processo per generare una sequenza di risultati. La sequenza si avvicinerà a un punto finale o a un valore finale. Ogni ripetizione del processo è una singola iterazione e il risultato di ogni iterazione è quindi il punto di partenza dell’iterazione successiva.
Differenza tra ricorsione e iterazione
BASE DI CONFRONTO | RICURSIONE | ITERAZIONE |
Descrizione | La ricorsione coinvolge una funzione ricorsiva che chiama se stessa ripetutamente fino a quando non viene raggiunta una condizione di base (funzione che è parzialmente definita da se stessa). | L’iterazione implica l’uso di cicli attraverso i quali un insieme di istruzioni viene eseguito ripetutamente finché la condizione non è falsa (ripetizioni di un processo basate su cicli). |
Dimensione del codice | La ricorsione mantiene il codice breve e semplice. | L’approccio iterativo rende il codice più lungo. |
Cosa comporta | Nella funzione ricorsiva, viene specificata solo la condizione di terminazione (caso base). | L’iterazione include l’inizializzazione, la condizione e l’esecuzione dell’istruzione all’interno del ciclo e l’aggiornamento (incrementi e decrementi) della variabile di controllo. |
Overhead | Le funzioni ricorsive comportano un sovraccarico estensivo poiché ogni funzione chiama lo stato corrente, i parametri, ecc. Devono essere spinti e estratti dallo stack. | L’overhead è assente nell’iterazione. |
Struttura | La ricorsione utilizza la struttura di selezione. | L’iterazione utilizza la struttura della ripetizione. |
Risoluzione | La ricorsione termina quando viene riconosciuto un caso base. | L’iterazione termina quando la condizione di continuazione del ciclo fallisce. |
Velocità | A causa dell’overhead del mantenimento dello stack, la ricorsione è relativamente più lenta dell’iterazione. | L’iterazione non implica l’uso dello stack; quindi è relativamente più veloce della ricorsione. |
Condizione infinita | La ricorsione infinita si verifica se il passaggio di ricorsione non riduce il problema in un modo che converge su una condizione (caso base). | Un ciclo infinito si verifica con l’iterazione se il test della condizione del ciclo non diventa mai falso. |
Effetto sul tempo di funzionamento del processore | La ricorsione aumenta il tempo di funzionamento del processore. | L’iterazione riduce il tempo di funzionamento del processore. |
Utilizzo della memoria | La ricorsione utilizza l’area dello stack per memorizzare lo stato corrente della funzione a causa del quale l’utilizzo della memoria è relativamente elevato. | L’iterazione utilizza l’area di memoria permanente solo per le variabili coinvolte nel suo blocco di codice e quindi l’utilizzo della memoria è relativamente inferiore. |
Complessità temporale | Complessità temporale molto elevata (generalmente esponenziale). | Complessità temporale relativamente inferiore (generalmente polinomio-logaritmica). |
Effetto sulla CPU | La ricorsione infinita può mandare in crash la CPU. | Il looping infinito utilizza ripetutamente i cicli della CPU. |
Applicazione | Fattoriale, serie di Fibonacci ecc. | Trovare la media di una serie di dati, creare una tabella di moltiplicazione ecc. |