Skip to content

Instantly share code, notes, and snippets.

@w495
Created June 5, 2012 14:13
Show Gist options
  • Save w495/2875252 to your computer and use it in GitHub Desktop.
Save w495/2875252 to your computer and use it in GitHub Desktop.
Реализация генератора чисел Фиббоначи
%%% @file test.erl Реализация генератора чисел Фиббоначи.
%%% Результатом работы генератора должна
%%% быть пара {очередное_число, генератор_следующего_числа}.
%%%
%%% Для ускорения счета используется классическая рекурсивная мемоизация.
%%% Она Реализована через оператор неподвижной точки.
%%% Крайне эффективна для рекурсивных функций.
%%%
%%% Можно реализовать и простую мемоизацию для данного примера.
%%% Будем запоминать только последний вариант чисел фиббоначи,
%%% но в общем случае для чисел Фиббоначи она не будет такой быстрой.
%%%
%%% Иные, более простые варинты мемоизации моего авторства можно найти на
%%% https://gist.github.com/2875038
%%%
%%% generator/0 --- Функция, которая реазована по заданию
%%% generator/1 --- Основная рабочая функция generator/0
%%% Примечание: test:generator(10000), выдает результат мгновенно.
%%%
-module(test).
-export([
generator/0, % Искомая функция по заданию.
generator/1, % Основная рабочая функция generator/0
test/0 % Функция для тестирования.
]).
%%%
%%% @doc
%%% Тестовая функция для проверки
%%%
test()->
Start = fun generator/0,
lists:foldl(
fun(I,F) ->
{N,F1} = F(),
io:format("~p: ~p~n", [I, N]),
F1
end,
Start,
lists:seq(1, 100)
).
%%%
%%% @doc
%%% Возвращает пару {очередное_число, генератор_следующего_числа}.
%%% Генератор чисел Фибоначчи.
%%% Искомая функция по заданию.
%%%
generator()->
generator(1).
%%%
%%% @doc
%%% Возвращает пару {очередное_число, генератор_следующего_числа}.
%%% На вход подается порядковый номер числа.
%%% Основная рабочая часть функции generator/0
%%%
generator(N) ->
Rfun = rmemoize(fun fibimpl/1),
{Rfun(N), fun()-> generator(N+1) end}.
%%%
%%% @doc
%%% Возвращает функцию реализующую числа Фиббоначи по определению.
%%%
fibimpl(Self) ->
fun
(0) -> 1;
(1) -> 1;
(N) when N > 1 ->
((Self)(N - 1)) + ((Self)(N - 2))
end.
%%% ------------------------------------------------------------------------
%%% Ниже описана.
%%%
%%% Классическая рекурсивная мемоизация
%%% Реализована через оператор неподвижной точки.
%%% Крайне эффективна для рекурсивных функций.
%%%
%%% Можно реализовать и простую мемоизацию для данного примера.
%%% Будем запоминать только последний вариант чисел фиббоначи,
%%% но в общем случае для чисел Фиббоначи она не будет такой быстрой.
%%%
%%% ------------------------------------------------------------------------
%%%
%%% @doc
%%% Оператор неподвижной точки
%%% Следует из определения рекурсии в λ-исчислении.
%%%
ry(Function) when erlang:is_function(Function, 1) ->
Function(
fun(X) ->
(ry(Function))(X)
end
).
%%%
%%% @doc
%%% Вычисляет рекурсивную функцию.
%%% Запоминает промежуточные результаты.
%%% И при необходимости достает их из памяти.
%%%
rmemoize(Tab, Function) when erlang:is_function(Function, 1) ->
fun (B) ->
Bfunction = Function(B),
fun (Args) ->
Hash = funhash(Bfunction, Args),
case get_value(Tab, Hash) of
undefined ->
Result = Bfunction(Args),
put_value(Tab, Hash, Result),
Result;
Result ->
Result
end
end
end.
%%%
%%% @doc
%%% Вычисляет рекурсивную функцию.
%%% Удаляет промежуточные результаты.
%%% Запоминает последний результат.
%%%
%%% ВАЖНО:
%%% Function = fun( fun(Arg) ) -> fun(Arg)
%%% Или в стиле Ocaml:
%%% (fun (fun -> Arg ) -> (fun -> Arg)
%%%
rmemoize(Function) when erlang:is_function(Function, 1) ->
fun (Args) ->
Anstab = storage_new(memo_rmemoize_ans),
Hash = funhash(Function, Args),
case get_value(Anstab, Hash) of
undefined ->
Tmptab = storage_new(memo_rmemoize_tmp),
Mfunction = rmemoize(Tmptab, Function),
Yfunction = ry(Mfunction),
Ans = Yfunction(Args),
delete_storage(Tmptab),
put_value(Anstab, Hash, Ans),
Ans;
Result ->
Result
end
end.
%%%
%%% @doc
%%% Создает новое хранилище (ets в данном случае)
%%%
storage_new(Name) ->
case ets:info(Name) of
undefined ->
%ets:new(Name, [set, public, named_table]);
ets:new(Name, [set]);
_ ->
Name
end.
%%%
%%% @doc
%%% Удаляет хранилище (ets в данном случае)
%%%
delete_storage(Tab) ->
ets:delete(Tab).
%%%
%%% @doc
%%% Берет значение по ключу Key в хранилище Tab
%%%
get_value(Tab, Key) ->
case ets:lookup(Tab, Key) of
[{Key, Value}] ->
Value;
[] ->
undefined
end.
%%%
%%% @doc
%%% Кладет значение по ключу Key в хранилище Tab
%%%
put_value(Tab, Key, Value) ->
case ets:insert(Tab, {Key, Value}) of
true ->
true;
Else ->
Else
end.
%%%
%%% @doc
%%% Вычисляет хеш для функции и аргументов.
%%%
funhash(Fun, Args) ->
{module, Module} = erlang:fun_info(Fun, module),
{name, Name} = erlang:fun_info(Fun, name),
{arity, Arity} = erlang:fun_info(Fun, arity),
{Module, Name, Arity, Args}.
Sign up for free to join this conversation on GitHub. Already have an account? Sign in to comment