在R中使用动态编程计算斐波那契

时间:2019-02-06 16:33:26

标签: r recursion dynamic-programming fibonacci

我试图编写一个函数来计算R中的第n个斐波那契数。我可以递归地做到这一点。

fibonacci = function(n){
  if (n == 1) {return(1)}
  if (n == 2) {return(2)}

  return(fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2))
}

我在R中找不到任何示例,但是从其他语言的指南中,我想到了以下内容。但是,它似乎并没有运行得更快。

fibonacci = function(n, lookup = NULL){
  if (is.null(lookup)) {
    lookup = integer(n + 1)
  }


  if (n == 1) {return(1)}
  if (n == 2) {return(2)}

  lookup[1] = 1
  lookup[2] = 2

  if (lookup[n - 1] == 0) {
    lookup[n - 1] = fibonacci(n - 1, lookup)
  }

  if (lookup[n - 2] == 0) {
    lookup[n - 2] = fibonacci(n - 2, lookup)
  }
  return(lookup[n - 1] + lookup[n - 2])
}

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

解决方案的问题是您的查找向量始终在调用框架环境中,并且新的解决方案不会传播到调用者,即,当函数返回时,对查找向量的更改会丢失。为了使持久变量成为C中的静态变量,您可以为充当备忘录的函数创建一个属性。这是一种解决方案:

fibonaccid = function(n, init=T){
  if (init) {
    lookup <- integer(n + 1)
    lookup[1] <- 1
    lookup[2] <- 2
  } else {
    lookup <- attr(fibonaccid, ".lookup")
  }

  # ... calculate lookup as before, recurse with fibonaccid(...,init=F)

  attr(fibonaccid, ".lookup") <<- lookup

  return(lookup[n - 1] + lookup[n - 2])
}

运行速度确实更快:

R> system.time(print(fibonacci(35)))
[1] 14930352
   user  system elapsed
  20.923  0.140  21.446

R> system.time(print(fibonaccid(35)))
[1] 14930352
   user  system elapsed
  0.202   0.006   0.209

有关更多信息,请参见this post