/**
 * 递归算法示例集合
 * 包含阶乘、递归计算、尾递归等示例
 */

public class Recursion {
 
 /**
 * 阶乘递归计算
 * @param x 输入数字
 * @return 阶乘结果
 */
 public static int factorial(int x) {
 System.out.println("\nx=" + x);
 if (x < 1) {
 return x;
 }
 if (x == 1) {
 return x;
 }
 // 递归调用:x * (x-1) * (x-2) * ... * 1
 return x * factorial(x - 1);
 }
 
 /**
 * 阶乘递归计算(改进版)
 * @param x 输入数字
 * @return 阶乘结果
 */
 public static int factorial2(int x) {
 System.out.println("\nx=" + x);
 if (x <= 1) {
 return x;
 }
 // 递归调用:x * (x-1) * (x-2) * ... * 1
 return x * factorial2(x - 1);
 }
 
 /**
 * 递归计算示例
 * @param n 输入数字
 * @return 计算结果
 */
 public static int recursion(int n) {
 System.out.println("\nbegin: n=" + n);
 if (n >= 15) {
 return n;
 }
 n *= 3;
 return recursion(n + 1) + recursion(n * 2);
 }
 
 /**
 * 尾递归示例(单一递归调用,无后续操作)
 * @param n 输入数字
 * @param accumulator 累加器
 * @return 计算结果
 */
 public static int tailRecursion(int n, int accumulator) {
 if (n >= 15) {
 return accumulator + n; // 终止时直接返回结果
 }
 return tailRecursion(n * 3 + 1, accumulator); // 最后一步仅递归调用
 }
 
 /**
 * 递归计算示例2
 * @param n 输入数字
 * @return 计算结果
 */
 public static int recursion2(int n) {
 System.out.println("\nbegin: n=" + n);
 if (n >= 15) {
 return n;
 }
 n *= 3;
 return recursion2(n + 1) - recursion2(n * 2);
 }
 
 public static void main(String[] args) {
 System.out.println("\r\nfactorial(5) " + factorial(5));
 System.out.println("\r\n===");
 System.out.println("\r\nfactorial2(5) " + factorial2(5));
 System.out.println("\r\n===");
 System.out.println("\r\nrecursion(1) " + recursion(1));
 System.out.println("\r\n===");
 System.out.println("\r\nrecursion2(1) " + recursion2(1));
 }
}