迭代集合而不首先生成集合

时间:2013-07-28 16:38:31

标签: c++ loops collections

所以,假设我们想在所有偶数正数上迭代某个函数,该正数小于或等于100.我们可以这样做:

vector<int> v;
for (int i=0; i<=100; i+=2) v.push_back(i);
for_each(v.begin(), v.end(), ourFunction);

其他更简单的方法是:

for (int i=0; i<=100; i+=2) ourFunction(i);

现在,假设我们想要迭代一个更复杂的集合。例如,回文数(基数10)小于1000000.我们可以这样做:

inline int tenTo(int power) { int n= 1; for(int i=0; i<power; i++) n*=10; return n; }

vector<int> getPalindromial(int digits, bool firstCall = true,vector<int> &fakePalindromial = vector<int>()) {
    if (digits == 1) {
        // Base Case 1
        vector<int> v;
        fakePalindromial.push_back(0);
        for (int i=1; i<=9; i++) {
            v.push_back(i);
            fakePalindromial.push_back(i);
        }
        return v;
    } else if (digits == 2) {
        // Base Case 2
        vector<int> v;
        fakePalindromial.push_back(0);
        for (int i=11; i<=99; i += 11) {
            v.push_back(i);
            fakePalindromial.push_back(i);
        }
        return v;
    } else {
        if (firstCall) {
            // If this is the first call, we built all the odd lenght numbers and the even length numbers and then we join them and return.
            vector<int> v1 = getPalindromial(digits,false);
            vector<int> v2 = getPalindromial(digits-1,false);
            v1.insert(v1.end(), v2.begin(), v2.end());
            return v1;
        }
        /* Recursive case:
         * For each palindromical number with 2 less digits, we add each digit at start and at the end
         */
        vector<int> v = getPalindromial(digits-2,false,fakePalindromial);
        const int size = fakePalindromial.size();

        for (int i=0; i<size; i++) {
            const int n = fakePalindromial[i];
            int nDigits = 1;
            for (int i=0; i< digits-2; i++) {
                nDigits *= 10;
            }

            /* Numbers with leading 0 are not really palindromical, but will be usefull to the functions building higher
             * numbers ( 010 is not palindromical, but it is usefull for building 50105)
             */
            int digit = 0;
            fakePalindromial.push_back(10*(nDigits*digit + n) + digit);

            for (int digit=1; digit<=9; digit++) {
                v.push_back(10*(nDigits*digit + n) + digit);
                fakePalindromial.push_back(10*(nDigits*digit + n) + digit);
            }
        }

        // Clean the palindromical numbers that we have used
        for (int i=0; i<size; i++) {
            fakePalindromial.erase(fakePalindromial.begin());
        }
        return v;
    } 
}

然后:

vector<int> v = getPalindromial(6);
for_each(v.begin(), v.end(), ourFunction);

如何在不生成洞穴集合的情况下实现相同的目标,然后对其进行迭代?

(注意:getPalindromial函数可能更简单,它是以这种方式制作的,所以它更复杂)

3 个答案:

答案 0 :(得分:3)

将您的集合表示为生成器对象,其方法是前进到下一个逻辑元素,获取当前元素,以及将当前元素与 end 元素进行比较。

然后使用Boost Iterator Facade,http://www.boost.org/doc/libs/1_54_0/libs/iterator/doc/index.html#iterator-facade-and-adaptor(参见他们的示例)或实现自己的:http://www.cplusplus.com/reference/iterator/iterator/

答案 1 :(得分:1)

为此,我会尝试使用定制迭代器设计一个类。

class Palindromial {
  public:
    class PalindromialIterator {
       public:
          PalindromialIterator(Palindromial * rhs_palindromial) : palindromial(rhs_palindromial) {}
          int operator*() const { return palindromial->current(); }
          Palindromial * operator++( if (palindromial->next() {
                                        return self;
                                     } else {
                                        return palindromial->end();
          }
          bool operator==(PalindromialIterator const & rhs) { 
             return palindromial == rhs.palindromial;
          }
      private:
          Palindromial * palindromial;
    };
    bool next(); //Updates current an returns true if there was an element.
    int current() const; //Returns the current value in the sequence.
    PalindromialIterator begin() { return PalindromialIterator(self); }
    PalindromialIterator end() { return PalindromialIterator(0); }
};

我没有尝试编译这段代码,但我希望你能理解。您还需要考虑需要支持哪些算法以及它们所需的运算符。

答案 2 :(得分:0)

Python通过实现生成器函数来处理这个问题。生成器函数仅在需要时生成列表的元素,并且不会一次性将它们存储在内存中。您可以使用此question中讨论的C ++实现类似的结构。

理想情况下,您可以将之前的数字存储在表格中,以便生成自下而上而不是自上而下。

但是,对于回文数字,您不需要这样做。您需要做的就是计算给定模式的可能性数量。例如,对于1位数,x可以匹配0到9之间的所有10个数字。对于2位数,xx可以匹配9个数字(零已经包含在单个数字中) 。对于xyx,回文数量为9 * 10(因为前导零无效)。对于xyyx,9 * 10是有效的回文。

根据模式,您无需实际生成递归数字,您只需根据给定索引生成数字。例如,索引0应返回单个数字模式中的第一个,0。索引100应返回3位数字xyx的数字的(100 - 9 - 10 =)索引81。知道该模式的第一个数字是101,并且每个第一个数字有10个有效数字,索引81处的元素将是919(909在索引80处)。