c#擴充套件方法奇思妙用變態篇一:由Fibonacci數列引出“委託擴充套件”及“遞推遞迴委託”
先回顧一個數列的概念:按一定次序排列的一列 數 稱為數列...(請參見百度百科:數列)
幾個簡單的數列:
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1... //數列1
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7... //數列2
0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49... //數列3
通項公式的定義:數列的第n項與項的序數這間的關係,也就是數列生成演算法
上面幾個數列可表示為
An = F(n) = 1
An = F(n) = n
An = F(n) = n * n
有了數列和通項公式的定義,我們的任務就好描述了:
用最簡潔的程式碼描述通項公式,用最簡潔演算法生成數列的前N個數。
在此要求下,用常規程式碼是做不到簡潔的,這裡我們用lambda表示式描述通項公式:
public static Func<int, int> fun1 = n => 1;
//數列2 通項公式
public static Func<int, int> fun2 = n => n;
//數列3 通項公式
public static Func<int, int> fun3 = n => n * n;
lambda表示式是不是與數學公式很像啊!
再來看生成演算法,這裡用了一個不一般的擴充套件:
/// 生成佇列的前count項
///
/// 通項公式
/// 生成的數量
///
public static IEnumerable<int> GetSequence(this Func<int, int> func, int count)
{
for (int i = 0; i < count; i++) yield return func(i);
}
相信大家見的擴充套件大多針對類(object, string)、介面(IEnumerable
這個擴充套件就是標題中說的“委託擴充套件”,感覺很怪吧,很彆扭吧,很別管太多,看看怎麼呼叫吧:
{
int[] ints1 = fun1.GetSequence(10).ToArray(); //1, 1, 1, 1
int[] ints2 = fun2.GetSequence(10).ToArray(); //0, 1, 2, 3
int[] ints3 = fun3.GetSequence(10).ToArray(); ; //0, 1, 4, 9
}
自我感覺比較簡潔,而且將生成數列(GetSequence)與數列演算法(通項公式)分開,也達到了生成數列(GetSequence)的複用。
上面幾個數列比較簡單,現在來看Fibonacci,
0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55...
用圖形表示如下:
這個序列在大家學習c語言遞推遞迴時都接觸過,這個序列很神奇,請參看維基百科:斐波那契數列
它的通項公式是 An = F(n) = n n =0, 1
F(n-1) + F(n-2) n>1
注意:關於這數列有的是從n從0開始,有的是從1開始,這裡不計較。
遞推遞迴演算法如下,容易理解效率確很低!!
{
if (n > 1) return GetFibonacci(n - 1) + GetFibonacci(n - 2);
else return n;
}
本文是為了引出遞推遞迴委託,暫不是演算法的效率
下面就要大(改)變(形)態了。
不考慮 <1 的情況
與數學通項式對比一下,何其相似!這就是我們的“遞推遞迴委託”!
考慮所有情況,完成Fibonacci,如下
實在感嘆c#精簡的語法,一句程式碼可以表示一個遞推遞迴!
呼叫測試下吧!
{
//委託擴充套件方法 + 遞推遞迴委託
int[] fibonacciSequence = Fibonacci.GetSequence(12).ToArray();
}
當然這個生成演算法效率不是一般的低!
最後給出一個數學推匯出的精確演算法
//Pow擴充套件,簡化呼叫
public static double Pow(this double x, double y)
{
return Math.Pow(x, y);
}
一點意見:像這樣程式碼,最好是給封裝起來,否則會很麻煩的。
這篇文章是給極少數人看的(啟發一下),看完後封裝好給大多數人用。這是也“變態篇”系列文章的宗旨.
希望大家對 “委託擴充套件” 和 “遞推遞迴委託”提些看法,名字定義不太好,請指正!
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