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Question

我正在使用牛顿算法来计算第n个根，并且我遇到了非工作循环的问题。这是代码：

(defn root [nth guess]
  (if (<= guess 0) "Root doesn't exists" (count_root nth guess))
)

(defn count_root nth guess [nth guess]
  (def result guess)
  (def last_result result)
  (def temp (power nth result))
  (while (> (absolute (- result last_result)) 0.01)
         (do
           (def last_result result)
           (def result ('fn [nth result guess temp] (* (/ 1.0 nth) (+ (* (- nth 1) result) (/ guess temp)))))
           (def temp (power nth result))
         )
  )
  (str "Result: " result)
)

(defn power [nth result]
  (* result (- nth 1))
)

(defn absolute [x]
  (if (>= x 0) x (- x))
)

当我注释掉（而......）行时，它会计算一个循环传递并且结果是正确的。但是当包含（while ...）行时，下面的所有代码都会被忽略。

我已经将上面的代码重建为以下内容：

(defn power [nth result]
  (* result (- nth 1))
)

(defn absolute [x]
  (if (>= x 0) x (- x))
)

(defn is-good? [prev-result result]
  (< (absolute (- prev-result result)) 0.01)
)

(defn improve [nth result temp]
  (* (/ 1.0 nth) (+ (* (- nth 1) result) (/ result temp)))
)

(defn count-root [nth number]
  (loop [result number
         prev-result result
         temp (power nth result)]
       (let [next-result (* (/ 1.0 nth) (+ (* (- nth 1) result) (/ number temp)))])
       (if (is-good? (result next-result)) result (recur next-result)))
)

(defn root [nth number]
  (if (<= number 0) "Root doesn't exists" (count-root nth number))
)

但编译器抛出错误，导致下一个结果无法解决......现在发生了什么？

Answer 1

此代码存在许多问题。为了向您提供一个工作示例，让我们重写root和count_root函数：

(defn power [nth result]
  (* result (- nth 1)))

(defn count-root [nth guess]
  (loop [result       guess
         last_result  guess
         temp         (power nth result)]
    (cond
      (> (Math/abs (- result last_result)) 0.01)
        (let [next-result (* (/ 1.0 nth) (+ (* (- nth 1) result) (/ guess temp)))]
          (recur next-result
                 result
                 (power nth next-result)))
      :else
        (str "Result: " result))))

(defn root [nth guess]
  (cond
    (<= guess 0)  "Root doesn't exists"
    :else         (count-root nth guess)))

让我们看看这里发生了什么变化，并尝试解释它。

首先，在count-root函数中：

我建议你不要在名字中使用下划线。最常用的Clojure约定是使用破折号分隔函数和定义名称的元素。
要执行带定义的循环，请使用loop构造来定义循环的开始位置以及任何所需的定义，并使用recur以新的方式执行循环的递归调用为定义指定的值。请注意，如果所有必要的定义都作为函数count-root的参数给出，则不需要循环，递归可以返回到函数的开头。
我建议您养成使用cond代替if的习惯。 if函数看起来像整个很多，就像其他语言中的if语句一样，这让我们（好吧，好吧， ME :-)经常陷入困境。问题是，当您使用if时，您必须记住指定 BOTH “true”和“false”操作，因为if表单不能“短” -切”。也就是说，如果在“其他”语言中如此，那么你总是要写：

如果有什么然后是真实的东西 ELSE虚假的东西 ENDIF

或者，更多的Clojurist时尚

(if something
  true-stuff
  false-stuff)

在Clojure中你不应该写

(if something
  true-stuff)

因为我发现这不能正常工作。如果您调用if函数并指定仅 true参数，就像您在“其他”编程语言中经常做的那样，它将编译并运行，但您将会得到奇怪的结果，不会发生的事情会发生，通常你会感到困惑，直到你意识到你有if没有“假”的一半或类似的东西。省去一些麻烦 - 使用cond代替if。 4.我建议使用Math/abs而不是定义自己的absolute函数。 5.使用let表单定义临时值，您不需要在表单内循环。在这里，我将next-result定义为临时值，我将在下一个表单中使用它。 6.使用recur以递归方式“跳转”到下一个最早的递归点。这里下一个最早的递归点是loop形式。如果我们没有这个loop形式或其他递归点，count-root的函数定义将作为递归点。什么时候

接下来，在root函数中：

原始版本中函数的定义不正确。我在这里清理了它，以便用两个参数nth和guess定义函数。

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在count_root的原始版本中，您使用了while功能。使用while要求其参数必须改变，这意味着它必须以某种方式处理原子;也就是说，它必须处理一个可修改的变量。大多数时候在Clojure中，通常被认为是“变量”的东西实际上无法改变。这是故意的。 Clojure从一开始就用于编写多线程应用程序，其中协调对“变量”的更改成为一个重要问题。如果实际上不能改变“变量”，则需要进行协调（通过诸如信号量，关键部分等构造）。因此，值的定义（如果它们不能改变或改变，它们不是真正的“变量”）默认是不变的。现在，任何“真正的”程序都需要随时间变化的值，而Clojure提供了这样的需求 - 但它不是默认值。您必须明确考虑需要修改的内容，并且需要以不同方式访问这些可修改的值。

现在，给你一个观察。你可能会发现用Clojure编程，或者用任何使你以不同于你习惯的方式做事的语言编程，一开始会觉得很奇怪，甚至可能很难。我知道这是我在学习新手入门系统时所经历的。很多时候，我们的思维过程进入“车辙”，任何迫使我们摆脱这些“车辙”的事情都让我们感到不舒服。但是，有时候在“不舒服”的时期里努力工作最终会让你学到有价值的东西。如果你坚持使用Clojure，你将学习一种不同的思考软件的方法 - 并且有多个观点来考虑问题本身就是一件好事。

当你学习新东西时，一本好的指南会很有帮助。我建议Clojure For The Brave And True，它的优势在于它的在线版本是免费的啤酒。

祝你好运。

Clojure - 第n个根算法 - while-do循环

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