C++で数値が回文かどうかを再帰的に判定するプログラム

整数が入力として与えられます。ここでの目的は、再帰（recursion）を利用して、入力された数値 Num が回文（パリンドローム）であるかどうかを判定することです。

回文とは、読む方向に関係なく同じ並びになる文字列や数値のことです。数値が回文かどうかを調べるには、その数を反転し、元の数と比較します。反転した数が元の数と一致すれば、それは回文であると言えます。

具体例

入力 − Num = 34212;

出力 − 34212 is not a Palindrome!

解説 − 34212 を反転すると 21243 になります。34212 ≠ 21243 なので、入力された数は回文ではありません。

入力 − Num = 32123;

出力 − 32123 is Palindrome!

解説 − 32123 を反転しても 32123 のままです。反転後の数と元の数が一致しているため、入力された数は回文です。

プログラムで使用するアプローチ

このアプローチでは、入力数値 num1 と一時的な数値 num2 を引数に取る再帰関数 revrsNum(int num1, int num2) を使用します。

基本ケース： num1 が 0 になった場合、num2 を返します。

再帰ケース： それ以外の場合は、再帰処理によって num1 の反転を計算し、その結果を返します。

最終的に、反転した数と元の数が一致していれば、入力された数は回文であると判定できます。

アルゴリズムの手順

• 入力数値 Num を受け取ります。
• Num2 = revrsNum(Num, 0) として反転した数を取得します。
• 関数 revrsNum(int num1, int num2) は、num1 の反転を再帰的に生成し、その結果を返します。
• num1 が 0 の場合、これまでに計算された反転結果 num2 を返します。
• そうでなければ、num2 を 10 倍して num1 % 10（最下位桁）を加算します。
• num1 = num1 / 10 により、num1 の桁を 1 桁減らします。
• revrsNum(num1, num2) を呼び出して再帰処理を続けます。
• 結果を返します。
• main 関数内で得られた結果を出力します。

サンプルコード

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int revrsNum(int num1, int num2){
    if (num1 == 0){
        return num2;
    }
    num2 *= 10;
    num2 += (num1 % 10);
    num1 = num1/10;
    return revrsNum(num1, num2);
}
int main(){
    int Num = 1345431;
    int Num2 = revrsNum(Num,0);
    if (Num == Num2){
        cout <<Num<<" is Palindrome!";
    }
    else{
        cout <<Num<<" is not a Palindrome!";
    }
    return 0;
}

出力

上記のコードを実行すると、次の出力が生成されます。

1345431 is Palindrome!

補足：実装上の注意点

この手法はシンプルで理解しやすい反面、大きな数値を扱う場合は反転後の数が int 型の範囲を超えてオーバーフローする可能性がある点に注意してください。より大きな入力に対応したい場合は、long long 型を使用するか、数値を文字列として処理する方法も検討するとよいでしょう。