C++의 재귀 함수는 훌륭한 도구지만 종종 성능 문제를 유발할 수 있습니다. 이번 포스트에서는 C++에서 재귀 함수의 성능을 최적화하는 몇 가지 방법에 대해 알아보겠습니다.

1. 꼬리 재귀 최적화

C++ 컴파일러는 꼬리 재귀 최적화(Tail Call Optimization, TCO)를 지원할 수 있습니다. TCO는 재귀 함수의 호출이 함수의 마지막 연산인 경우에 스택을 재활용함으로써 성능을 향상시키는 최적화 기법입니다. 하지만 모든 컴파일러가 이를 지원하지는 않으므로 이를 이용하려면 컴파일러의 지원 여부를 확인해야 합니다.

int factorial(int n, int result = 1) {
    if (n == 1) {
        return result;
    }
    return factorial(n - 1, n * result);
}

2. 메모이제이션(Memoization)

재귀 함수를 최적화하는 다른 방법은 메모이제이션을 사용하는 것입니다. 메모이제이션은 이전에 계산한 값들을 저장하여 중복 계산을 피하는 기법으로, 동적 계획법에 주로 활용됩니다.

#include <unordered_map>

std::unordered_map<int, int> memo;

int fibonacci(int n) {
    if (n <= 1) {
        return n;
    }
    if (memo.find(n) != memo.end()) {
        return memo[n];
    }
    memo[n] = fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2);
    return memo[n];
}

결론

C++에서 재귀 함수의 성능을 최적화하는 방법은 여러 가지가 있지만, TCO와 메모이제이션은 특히 효과적인 방법입니다. 하지만 성능 최적화는 항상 적절한 상황에서 이루어져야 하며, 코드 가독성과 유지보수성에 영향을 미칠 수 있으므로 주의가 필요합니다.

이러한 성능 최적화 기법은 많은 경우에 유용하지만, 항상 실제 성능 향상을 보장하는 것은 아니므로 성능 측정 후 결정하는 것이 좋습니다.

참고: C++ Core Guidelines - Recursive functions