国产探花免费观看_亚洲丰满少妇自慰呻吟_97日韩有码在线_资源在线日韩欧美_一区二区精品毛片,辰东完美世界有声小说,欢乐颂第一季,yy玄幻小说排行榜完本

首頁 > 編程 > C# > 正文

C#中的遞歸APS和CPS模式詳解

2020-01-24 02:00:58
字體:
來源:轉載
供稿:網友

累加器傳遞模式(Accumulator passing style)

尾遞歸優化在于使堆??梢圆挥帽4嫔弦淮蔚姆祷氐刂?狀態值,從而把遞歸函數當成一個普通的函數調用。

遞歸實際上是依賴上次的值,去求下次的值。 如果我們能把上次的值保存起來,在下次調用時傳入,而不直接引用函數返回的值。 從而使堆棧釋放,也就達到了尾遞歸優化的目的。

下面我們增加了一個acc的參數,它存儲上次的值,在下次調用時傳入。

復制代碼 代碼如下:

static int Accumulate(int acc, int n)
    {
        if (n == 0)
            return acc;
        return accumulate(acc * n, n - 1);
    }

使用時Accumulate遞歸時,我們僅需要使用最后一次的返回值即可。 調用如下:

復制代碼 代碼如下:

 var ac = Accumulate(1, 20); 

使用Lambda表達式實現尾遞歸階乘:
復制代碼 代碼如下:

static int AccumulateByLambda(int x)
    {
        Func<int, int, int> accumulate = null;
        accumulate = (acc, n) => n == 0 ? acc : Accumulate(acc * n, n - 1);
        return accumulate(1, x);
    }

CPS函數

CPS全稱Continuation passing style,中文一般譯為后繼傳遞模式。

復制代碼 代碼如下:

 static int Times3(int x)
    {
        return x * 3;
    }
   Console.WriteLine(Times3(5));

上面函數將輸入值乘以3,我們平?;旧隙紩@樣寫。 其實我們還可以用返回函數的C#語法,構造嵌套方式,把函數的調用變成調用鏈times3(3)(5)。

這種方式在數學上或函數式編程中是比較直觀的,正常的,但在指令式語言c#中卻不是那么直觀。

CPS中的后繼(Continuation)一詞指的是計算的剩余部分,類似times3(3)(5)紅色這部分。
例如:表達式a*(b+c)的運算過程有多個計算步驟??梢詂#寫成下面函數來表示:

復制代碼 代碼如下:

Console.WriteLine(Mult(a,Add(b,c)))

操作步驟如下:

1.b與c相加。
2.將結果乘以a。
3.輸出結果。

執行1步時,后續操作是2,3。執行2步時,后續操作是3。 使用CPS模式來改造下times3函數:

復制代碼 代碼如下:

static void Times3CPS(int x, Action<int> continuation)
    {
        continuation(x * 3);
    }
Times3CPS(5, (reslut) => Console.WriteLine(result));

我們增加了一個表示后繼操作3的函數參數,調用時傳遞后續操作,這就是CPS函數。

CPS變換

知道了CPS函數后,再詳細看下CPS變換。

復制代碼 代碼如下:

Console.WriteLine(Times3(5));
//CPS變換
Times3CPS(5, (reslut) => Console.WriteLine(result));

上面times3函數從直接調,到使用"后繼傳遞操作"的過程就叫做CPS轉換。
例如1:MAX函數的轉換
復制代碼 代碼如下:

static int Max(int n, int m)
{
    if (n > m)
        return n;
    else
        return m;
}
 Console.WriteLine(Max(3, 4));

我們把這max函數轉換成CPS模式,需要下列步驟:
1:返回值修改成void
2:添加一個額外的類型參數 Action,T是原始返回類型。
3:使用后續操作表達式參數替代原來所有返回聲明。

復制代碼 代碼如下:

static void Max(int n, int m, Action<int> k)
{
    if (n > m)
        k(n);
    else
        k(m);
}
Max(3, 4, x => Console.WriteLine(x));

例如2:假如有3個函數Main、F、G,Main調用F、F調用G。

復制代碼 代碼如下:

Console.WriteLine(F(1) + 1);
static int F(int n)
{
    return G(n + 1) + 1;
}
static int G(int n)
{
    return n + 1;
}

我們把F和G轉換成CPS風格,和Max函數同樣的轉換步驟:

復制代碼 代碼如下:

F(1, x => Console.WriteLine(x + 1));
static void F(int n, Action<int> k)
{
    G(n + 1, x => k(x + 1));
}
static void G(int n, Action<int> k)
{
    k(n + 1);
}

CPS尾遞歸

這是傳統的遞歸階乘:

復制代碼 代碼如下:

static int Factorial(int n)
{
    if (n == 0)
        return 1;
    else
        return n * Factorial(n - 1);
}

使用同樣的步驟,把遞歸轉換成CPS尾遞歸:

復制代碼 代碼如下:

Factorial(5, x => Console.WriteLine(x));
static void Factorial(int n, Action<int> continuation)
{
    if (n == 0)
        continuation(1);
    else
        Factorial(n - 1, x => continuation(n * x));
}

老趙-尾遞歸與Continuation

“計算n的階乘,并將結果傳入continuation方法并返回”,也就是“計算n - 1的階乘,并將結果與n相乘,再調用continuation方法”。為了實現“并將結果與n相乘,再調用continuation方法”這個邏輯,代碼又構造了一個匿名方法,再次傳入Factorial方法。

總結

CPS模式是非常強大的,在很多方面都有使用,比如在編譯器實現中CPS風格的解析器組合子、函數完成后回調。也可以說是把程序內部原本的控制操作,用CPS方法抽取出來暴露給程序員,例如文中的例子。

發表評論 共有條評論
用戶名: 密碼:
驗證碼: 匿名發表
主站蜘蛛池模板: 禄丰县| 峨山| 宁武县| 太保市| 阳曲县| 泽普县| 珠海市| 宁德市| 中阳县| 醴陵市| 漯河市| 河南省| 历史| 永寿县| 阿拉尔市| 靖州| 故城县| 岫岩| 柳州市| 保德县| 宝丰县| 余庆县| 威宁| 兖州市| 明水县| 太康县| 大埔县| 花莲县| 华蓥市| 朝阳市| 唐河县| 鱼台县| 太湖县| 永吉县| 临汾市| 明溪县| 大方县| 天柱县| 万盛区| 玉溪市| 万年县|