在php中记住斐波纳契函数

时间:2015-03-05 05:53:19

标签: php recursion fibonacci memoization

我已经创建了斐波纳契递归版的memoized函数。 我将此作为使用memoization的其他类型函数的示例。 我的实现很糟糕,因为如果我将它包含在库中,这意味着仍然可以看到global变量..

这是原始的递归斐波那契函数:

function fibonacci($n) {
  if($n > 1) {
    return fibonacci($n-1) + fibonacci($n-2);
  }
  return $n;
}

我将其修改为备忘录版本:

$memo = array();
function fibonacciMemo($n) {
  global $memo;
  if(array_key_exists($n, $memo)) {
    return $memo[$n];
  }
  else {
    if($n > 1) {
      $result = fibonacciMemo($n-1) + fibonacciMemo($n-2);
      $memo[$n] = $result;
      return $result;
    }
    return $n;
  }
}

我故意没有使用迭代方法来实现斐波纳契。 有没有更好的方法来记住php中的fibonacci函数?你能建议我更好的改进吗?我已经看到func_get_args()call_user_func_array作为另一种方式,但我似乎无法知道什么更好?

所以我的主要问题是:如何正确地在php中记忆斐波那契函数?在php中记忆斐波那契函数的最佳方法是什么?

3 个答案:

答案 0 :(得分:6)

嗯,Edd Mann在His post

中显示了在php中实现memoize函数的绝佳方法

以下是示例代码(实际上取自Edd Mann的帖子):

$memoize = function($func)
{
    return function() use ($func)
    {
        static $cache = [];

        $args = func_get_args();

        $key = md5(serialize($args));

        if ( ! isset($cache[$key])) {
            $cache[$key] = call_user_func_array($func, $args);
        }

        return $cache[$key];
    };
};

$fibonacci = $memoize(function($n) use (&$fibonacci)
{
    return ($n < 2) ? $n : $fibonacci($n - 1) + $fibonacci($n - 2);
});

请注意,由于功能clousure和PHP的一流功能支持,global定义已被替换。

其他解决方案:

您可以创建包含静态成员的classfibonnacciMemo$memo。请注意,您不必再使用$memo作为全局变量,因此不会与其他命名空间发生任何冲突。 这是一个例子:

class Fib{
    //$memo and fibonacciMemo are static members
    static $memo = array();
    static function fibonacciMemo($n) {
      if(array_key_exists($n, static::$memo)) {
        return static::$memo[$n];
      }
      else {
        if($n > 1) {
          $result = static::fibonacciMemo($n-1) + static::fibonacciMemo($n-2);
          static::$memo[$n] = $result;
          return $result;
        }
        return $n;
      }
    }
}

//Using the same method by Edd Mann to benchmark 
//the results

$start = microtime(true);
Fib::fibonacciMemo(10);
echo sprintf("%f\n", microtime(true) - $start);
//outputs 0.000249

$start = microtime(true);
Fib::fibonacciMemo(10);
echo sprintf("%f\n", microtime(true) - $start);
//outputs 0.000016 (now with memoized fibonacci)

//Cleaning $memo
Fib::$memo = array();
$start = microtime(true);
Fib::fibonacciMemo(10);
echo sprintf("%f\n", microtime(true) - $start);
//outputs 0.000203 (after 'cleaning' $memo)

使用此功能,您可以避免使用global以及清除缓存的问题。尽管如此,$memo不是线程保存,并且存储的密钥不是散列值。 无论如何,您可以使用所有php memoize实用程序,例如memoize-php

答案 1 :(得分:3)

我认为......这应该记住一个斐波那契:

function fib($n, &$computed = array(0,1)) {
    if (!array_key_exists($n,$computed)) {
        $computed[$n] = fib($n-1, $computed) + fib($n-2, $computed);   
    }
    return $computed[$n];
}

一些测试

$arr =  array(0,1);
$start = microtime(true);
fib(10,$arr);
echo sprintf("%f\n", microtime(true) - $start);
//0.000068

$start = microtime(true);
fib(10,$arr);
echo sprintf("%f\n", microtime(true) - $start);
//0.000005

//Cleaning $arr
$arr =  array(0,1);
$start = microtime(true);
fib(10,$arr);
echo sprintf("%f\n", microtime(true) - $start);
//0.000039

答案 2 :(得分:0)

另一种解决方案:

function fib($n, &$memo = []) {

    if (array_key_exists($n,$memo)) {
        return $memo[$n];
    }

    if ($n <=2 ){
        return 1;
    }

    $memo[$n] = fib($n-1, $memo) + fib($n-2, $memo);

    return $memo[$n];
}

性能:

$start = microtime(true);
fib(100);
echo sprintf("%f\n", microtime(true) - $start);
// 0.000041