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パスカルの三角形の値を計算する再帰関数を作成しました。

それを最適化する方法はありますか?

パスカルの三角形についての短いリマインダー: C(n, k) = C(n-1, k-1) + C(n-1, k) 私のコードは:

int Pascal(int n, int k) {
if (k == 0) return 1;
if (n == 0) return 0;
return Pascal(n - 1, k - 1) + Pascal(n - 1, k);
}

私が見る非効率性は、いくつかの値を 2 回保存することです。例: C(6,2) = C(5,1) + C(5,2) C(6,2) = C(4,0) + C(4,1) + C(4,1) + C(4,2) C(4,1) を 2 回呼び出します

この関数を最適化する方法はありますか?

ありがとう

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次のルーチンは、再帰的定義とメモ化を使用して、n-choose-kを計算します。ルーチンは非常に高速で正確です。

inline unsigned long long n_choose_k(const unsigned long long& n,
                                     const unsigned long long& k)
{
   if (n  < k) return 0;
   if (0 == n) return 0;
   if (0 == k) return 1;
   if (n == k) return 1;
   if (1 == k) return n;

   typedef unsigned long long value_type;

   class n_choose_k_impl
   {
   public:

      n_choose_k_impl(value_type* table,const value_type& dimension)
      : table_(table),
      dimension_(dimension / 2)
      {}

      inline value_type& lookup(const value_type& n, const value_type& k)
      {
         const std::size_t difference = static_cast<std::size_t>(n - k);
         return table_[static_cast<std::size_t>((dimension_ * n) + ((k < difference) ? k : difference))];
      }

      inline value_type compute(const value_type& n, const value_type& k)
      {
         // n-Choose-k = (n-1)-Choose-(k-1) + (n-1)-Choose-k
         if ((0 == k) || (k == n))
            return 1;
         value_type v1 = lookup(n - 1,k - 1);
         if (0 == v1)
            v1 = lookup(n - 1,k - 1) = compute(n - 1,k - 1);
         value_type v2 = lookup(n - 1,k);
         if (0 == v2)
            v2 = lookup(n - 1,k) = compute(n - 1,k);
         return v1 + v2;
      }

      value_type* table_;
      const value_type dimension_;
   };

   static const std::size_t static_table_dim = 100;
   static const std::size_t static_table_size = static_cast<std::size_t>((static_table_dim * static_table_dim) / 2);
   static value_type static_table[static_table_size];
   static bool static_table_initialized = false;

   if (!static_table_initialized && (n <= static_table_dim))
   {
      std::fill_n(static_table,static_table_size,0);
      static_table_initialized = true;
   }

   const std::size_t table_size = static_cast<std::size_t>(n * (n / 2) + (n & 1));

   unsigned long long dimension = static_table_dim;
   value_type* table = 0;

   if (table_size <= static_table_size)
      table = static_table;
   else
   {
      dimension = n;
      table = new value_type[table_size];
      std::fill_n(table,table_size,0LL);
   }

   value_type result = n_choose_k_impl(table,dimension).compute(n,k);

   if (table != static_table)
      delete [] table;

   return result;
}
于 2011-02-24T03:06:59.223 に答える
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n以前に返された結果のテーブルを保持します (および の値でインデックス付けされkます)。そこで使われているテクニックがメモ化です。また、再帰を反復に変更し、動的プログラミングnを使用して、三角形とk評価しようとしている値よりも小さい値を含む配列を埋め、そこから 1 つの要素を取得することもできます。

于 2011-02-23T19:52:52.420 に答える