有没有办法使用递归函数找到数组中最小值的索引？ C++

Question

我需要使用 c++ 中的递归函数找到数组中最小数字的索引，该函数只能获取 2 个参数：指向数组的指针及其大小。

int smallest(int arr[], int num);

我设法做到了这一点，但是我得到了一个静态的辅助变量并在函数外部声明：

static int flag = 0;
int smallest(int* arr, int num) {
   if (flag == num - 1)
      return flag;
   if (arr[num - 1] > arr[flag]) {
      return smallest(arr, num - 1);
   } else {
      flag++;
      return smallest(arr, num);
   }
}

现在我的问题是我可以在没有静态变量或num 以外的任何其他变量的情况下执行此操作吗？这是我到目前为止得到的：

int smallest(int arr[], int num) {
    if (arr != &arr[num - 1])
        if (*arr < arr[num - 1])
            smallest(arr, num - 1);
        else
            smallest(arr + 1, num);
    return num - 1;
}

它不返回最小值的索引，但它确实到达了它的地址，当数组指针地址与最小值的地址相同时，函数结束。我怎样才能让它返回索引？

我是一名学生，我对 C++ 还很陌生，感谢您的帮助！谢谢！

===

编辑：

这最初来自家庭作业，但不使用外部帮助变量或函数的约束是我的！我很想知道它是否可能。

Answer 1

因为这显然是家庭作业，所以我不会完整地透露实际答案，但我会给出一些（希望是）好的建议。

使用递归，首先要考虑你的结束条件是什么。那应该是一个包含 1 个元素的数组。在这种情况下，您返回索引0，因为您拥有数组，它是唯一的元素，所以返回它的索引。

if(num == 1)
{
    return 0;
}

那么这对你有什么用处？将其与另一个元素进行比较。这就是你如何分解它。您的数组变成“一个元素和许多”或“它只是一个元素”。如果只有一个，则返回唯一的值。如果它很多，从第二个元素（索引 1）开始递归调用自己：

int restOfArraySmallest = smallest(arr+1, num-1) + 1;

您需要+1，因为您已经偏移了它的起点。但是您知道restOfArraySmallest 中的值是您的arr 中所有除了第一个元素的最小值的索引。因为您的递归调用不包含第一个元素，只包含其余元素。

希望这足以让您完成剩下的工作。

编辑：因为 OP 已回应并表示这对他们的家庭作业不是必需的，所以这是整个功能：

// Recursively finds the index of the smallest element of the passed-in array
int smallest(int* arr, int num)
{
    if(num <= 1)
    {
        return 0;  // If we're in the last element, the smallest is the only element
    }
    // More than one element, so find the least element in all the elements
    // past the first element of the array
    // Note: the index returned is offset from our current view of the array,
    //       so add +1 to any returned result so we can index directly from it
    int restOfArraySmallest = smallest(arr+1, num-1) + 1;

    // Compare the first element in the array to the smallest of the entire rest
    // of the array:
    if(arr[0] < arr[restOfArraySmallest])
    {
        // The first element is smaller, it's the smallest, so return that index
        return 0;
    }
    else
    {
        // The element already found is smaller, so return that index.  It's already
        // correctly offset
        return restOfArraySmallest;
    }
}

就是这样。如果最小的条目有重复，它将优先于最后一个。

递归的诀窍是不保留外部变量。您作为参数传递的内容和 RETURN BACK 是您拥有的所有信息。对于一些算法来说，这就够了。

注意，如果你对足够大的数据集使用递归函数，你最终会得到堆栈溢出。不是网站，而是崩溃类型。这个算法非常简单，因为每次传递只分配一个额外的变量和两个参数本身，但它最终会加起来。