如何在scala中使用滑动Stream获取斐波那契数字?

时间:2013-12-23 03:29:01

标签: scala stream fibonacci sliding

Stream文档中有一个很好的例子可以获得斐波那契数字。

val fibs:Stream[Int] = 0 #:: 1 #:: fibs.zip(fibs.tail).map { n => n._1 + n._2 }

我想通过使用滑动实现它,所以我尝试了以下。

val test = 0 #:: 1 #:: Stream.empty
test.sliding(2).map(_.sum).toStream

最后一行正确获取Stream(1,?)但是当我将其连接到上面时,如下所示,我得到一个错误(可能是堆栈溢出,我看不到确切的错误消息,因为它太长了)当我尝试获得第3名成员。

val fibs2:Stream[Int] = 0 #:: 1 #:: fibs2.sliding(2).map(_.sum).toStream

如果我按如下方式给出3个数字,它会计算前两个数字的总和。但这不是斐波那契数字。

val fibs3:Stream[Int] = 0 #:: 0 #:: 1 #:: fibs3.sliding(2).map(_.sum).toStream

任何想法或帮助都将不胜感激。

更新

  • 我怀疑错误的原因是滑动方法返回Iterator,它需要知道使用hasNext方法是否可以使用下一个值
  • 如果给出第一个播种机,
  • 滑动方法应该计算前n个数的任意和,称为tribonacci(n = 3),tetranacci(n = 4)等。

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

问题似乎是GroupedIterator(由sliding返回)过于急切。在创建每个滑动窗口时,它会强制当前窗口后的下一个元素

这是一个简单的例子:

import scala.util.Try

def bad[T]: Stream[T] = throw new RuntimeException("Don't peek!")

// Should be able to view group of first 2 elements without error,
// but sliding and grouped both read the 3rd element
def testA: Stream[Int] = 1 #:: 2 #:: bad

Try { testA.sliding(2).next }
// res0: scala.util.Try[scala.collection.immutable.Stream[Int]] = Failure(java.lang.RuntimeException: Don't peek!)

Try { testA.grouped(2).next }
// res1: scala.util.Try[scala.collection.immutable.Stream[Int]] = Failure(java.lang.RuntimeException: Don't peek!)

// Adding an extra element before the bad entry gives
// sufficient padding for a sliding window of 2
def testB: Stream[Int] = 1 #:: 2 #:: 3 #:: bad

Try { testB.sliding(2).next }
// res2: scala.util.Try[scala.collection.immutable.Stream[Int]] = Success(Stream(1, ?))

Try { testB.grouped(2).next }
// res3: scala.util.Try[scala.collection.immutable.Stream[Int]] = Success(Stream(1, ?))

您可以使用sliding

而不是scanLeft
val fibs: Stream[Int] = 0 #:: fibs.scanLeft(1)(_+_)

scan函数有点像fold,但产生所有中间结果。所以你得到的是:

  • 0
  • 1 = 1
  • 0 + 1 = 1
  • 1 + 1 = 2
  • 1 + 2 = 3
  • 2 + 3 = 5
  • ...

答案 1 :(得分:0)

道文的清晰解释表明滑动方法无法解决问题。 我找到了另一种计算Fibonacci numbers of higher order的方法。

/* make a Stream of Stream of integer 
input - Stream(0, 1)
output - Stream(0, 1), Stream(1, 1), Stream(1, 2), Stream(2, 3), ... 
*/
def appendSum(initial:Stream[Int]):Stream[Stream[Int]] = 
  Stream.iterate(initial)(s => s.tail :+ s.sum)

/* fibonacci number of higher order is original Stream + new Stream's last member */
def nbonacci(n:Int) = { 
    val inits = Stream.continually(0).take(n-1) :+ 1
    inits.append(appendSum(inits).tail.map(_.last)) 
}

/* print out first 20 members of fibonacci, tribonacci, tetrabonacci numbers */
(2 to 4).foreach(n => {println(s"$n -----"); nbonacci(n).take(20).foreach(println(_))})

如果滑动返回Stream,它会更清晰,也许更快。