尾调用
概念：就是在一个函数末尾调用另一个函数
function f(x){
/.../
return g(x)
}
尾调用优化
调用栈：函数的调用会在内存中形成一个调用记录，存储函数的调用位置和内部变量等信息，如果函数A内部调用函数B，那么会在A的调用记录上方还会形成B的调用记录，以此类推形成了调用栈。当B运行结束把结果返回给A，B的调用记录才会消失。 尾调用优化就是指只保留内层函数的调用记录(由于尾调用是函数最后一步，所以不需要保留外层函数的调用帧了，因为调用位置和内部变量等度不会再用到了)。如果所有函数都是尾调用，那么完全可以做到每次执行时，调用记录只有一项，这将大大节省内存。这就是"尾调用优化"的意义。
尾调用优化之后保持始终只有一个函数在栈中，从而减少栈溢出的发生。只要不在用到外部函数的内部变量，内层函数的调用帧才会取代外层函数的调用帧，否则无法进行尾调用优化。
尾调用优化需要满足以下一些条件
- 代码需要在严格模式下执行
- 外部函数的返回值是对尾调用函数的调用
- 尾调用函数返回后不需要执行额外的逻辑
- 尾调用函数不能引用外部函数作用域中的变量
不符合尾调用优化例子
'use strict'
// 无优化：尾调用没有返回
function outerFunction() {
innerFunction()
}
// 无优化：尾调用没有直接返回
function outerFunction() {
let innerFunctionResult = innerFunction()
return innerFunctionResult
}
// 无优化：尾调用返回后必须转型为字符串
function outerFunction() {
return innerFunction().toString()
}
// 无优化：尾调用是一个闭包
function outerFunction() {
let foo = 'bar'
function innerFunction() {
return foo
}
return innerFunction()
}
符合尾调用优化的例子
'use strict'
// 有优化：栈帧销毁前执行参数计算
function outerFunction(a, b) {
return innerFunction(a + b)
}
// 有优化：初始返回值不涉及栈帧
function outerFunction(a, b) {
if (a < b) {
return a
}
return innerFunction(a + b)
}
// 有优化：两个内部函数都在尾部
function outerFunction(condition) {
return condition ? innerFunctionA() : innerFunctionB()
}
尾递归
函数调用自身，称为递归，递归非常耗内存，因为要同时保存成千上万个调用帧，容易出现“栈溢出”错误（stack overflow）。如果尾调用自身就是尾递归，尾递归由于只有一个调用帧，因此不会出现“栈溢出”错误。
尾递归应用
- n阶乘
//普通尾递归，复杂度为O(n)
function fac(n){
if(n==1) return 1
return n * fac(n-1)
}
//尾递归优化,只保留一个调用记录,复杂度O(1)。额外传入一个中间变量total，用于存储之前的计算乘积，并利用es6参数默认值特性,只传入一个参数n
function fac(n,total=1){
if(n==1)return total
return fac(n-1,n*total)
};fac(5)
- 斐波那契数列（n表示数列的第n项,从第三项开始，前两项的和等于这一项的值。1,1,2,3,5,8.....）
//普通尾递归，复杂度为O(n),会导致栈溢出
function fb(n){
if(n <=2 )return 1
return fb(n-1)+fb(n-2)
};
fb(100)//无响应，调用栈溢出，浏览器崩溃
//尾递归优化实现
function fb(n,pre=0,cur=1){
if(n==0)return n
if(n==1)return cur
return fb(n-1,cur,cur+pre)
};
fb(100)//354224848179262000000
fb(6)//8
//计算逻辑如下
f(6,0,1)
=f(5,1,1+0)
=f(4,1,1+1)
=f(3,2,2+1)
=f(2,3,3+2)
=f(1,5,5+3)
=8
