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Javascript迭代、遞推、窮舉、遞歸常用算法實例講解

2019-11-19 12:11:03
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供稿:網友

累加和累積

累加:將一系列的數據加到一個變量里面。最后的得到累加的結果

比如:將1到100的數求累加和

小球從高處落下,每次返回到原來一半,求第十次小球落地時小球走過的路程

<script>  var h=100;  var s=0;  for(var i=0;i<10;i++){    h=h/2;    s+=h;  }  s=s*2+100;</script>

累積:將一系列的數據乘積到一個變量里面,得到累積的結果。

常見的就是n的階乘

var n=100;var result= 1;for(var i=1;i<=n;i++){  result*=i;}

一般形式:

累加:V +=e;

累積:v*=e;

V代表累加和累積,e代表累加/累積項

算法要點:

(1)   初始化

初始化v和e

累加:v = 0;

累積:v = 1;

e的初始化,如果累加/積項比較復雜,可能會分解為幾個子項分別初始化,比如計算圓周率的問題,累計項分解為符號、分子和分母三部分。

(2)   循環的控制條件

一種是固定的次數,比如計算彈跳距離的問題,計算數列前20項之和的問題,

次數不固定,而是要滿足某個條件:計算圓周率問題要求最后一項的絕對值,要小于10-6。

(3)   確定累加/積項的變化

比如數列的前20項之和,是將當前的分子分母之和作為下一次的分母,當前的分母作為分子。

再比如求圓周率問題,是將符號取反、分母加2,然后的出下一項。

迭代

迭代法也就是輾轉法

規律:就是可以不斷地用舊的值得到新的值,直到我們想要的得到的結果。

遇到了迭代的問題怎么解決

1.  找到迭代的變量(舊的值)

2.  確定迭代的關系

3.  知道想要的結果是什么(結束循環的條件)

  • (1)  就是知道最終結果
  • (2)  循環的次數
<script>  /*  * 1.接受用戶輸入的倆個數  * 2.一個函數的到最大公約數  * 3.打印這個最大公約數*/  varnum1 = Number(prompt("請輸入一個數"));  var num2 = Number(prompt("請輸入一個數"));  var result = GCD(num1,num2);  alert(result);  /*  * 函數的功能:得到最大公約數  * 函數名:GCD  * 函數的參數:倆個整數  * 返回值:最大公約數*/  /*  * 如果num1<num2則交換,確保num1是交大的  * 計算余數  * 當num1(除數),對num2(被除數)的余數不為0,重復一下步驟  * num2=>num1,  * 余數=>num2  * 重新計算余數  * 最終的到最大公約數,也就是num2的值*/  functionGCD(num1,num2){    /*return0;*/    if(num1<num2){     var t = num1;      num1=num2;      num2 = t;    }    var remainder = num1%num2;    while(remainder!= 0){      num1=num2;      num2= remainder;      remainder=num1%num2;    }    returnnum2;  }</script>

遞推

找到數學規律:通過公式計算到下一項的值,一直到我們要的結果為止

例如:兔子產子:通過前倆項得到下一項

<script>  /*  * 一般而言,兔子在出生倆個月后,就有繁殖能力  * 一對兔子每個月能生出一對小兔子來  * 如果所有的兔子都不死,那么一年以后總共有多少對兔子*/  /*  * 月份 0 1 2 3 4 5 6  * 幼崽 1 1 1 2 3 5 8  * 成年 0 0 1 1 2 3 5  * 總共 1 1 2 3 5 8 13  * */  /*  * 接收用戶輸入的月份  * 計算兔子的對數  * (1)如果經過的月份<2那么兔子的對數為1  * (2)否則用初始的兔子的對數 加上  第一個月的對數為  * 第二個月兔子的個數(an = an-1 +an-2)  * 反復使用這個公式,計算出下個月兔子的個數一直到用戶輸入的月份為止  * 打印的兔子的對數  * */  /* var month = Number(prompt("輸入月份"));   var sum ;   var an =1;   var an_1=1;   var an_2;   if(month < 2){   sum=1;   }else{   sum=2;   for(var i=1; i<month; i++){   sum= an +an_1;   an_1 =an;   an = sum;   }   }   alert(sum);*/  /*  * 思路2*/  varmonth = Number(prompt("輸入月份"));  var rabbit = [1,1];  for(varm=2;m<=month;m++){    rabbit[m]=rabbit[m-1]+rabbit[m-2];  }  alert(rabbit[month]);</script>

遞推分為順推和逆推。

窮舉

遇到一個問題,找不到更好的解決辦法,(找不到數學公式或者規律)時,使用“最笨”的辦法,利用計算機計算速度快的特點,將所有可能性全部列出來

并將我們想要得到的結果記錄下來

script>  /*  * 公雞一值錢5,雞母一值錢三,雞仔三值錢一  * 百錢買百雞,問公雞,雞母、雞仔各幾何?  * x y z  * x + y + z = 100  * x*5 + y * 3 + z/3 = 100*/  for(varcock=0;cock<=20;cock++){    for(varhen=0;hen<=33;hen++){      var chihen=100-cock-hen;      if(100== cock*5+ hen*3+ chihen/3){        document.write("公雞一共:"+cock+"雞母一共:"+hen+"小雞一共:"+chihen+"<br>")      }    }  }</script>

窮舉方法的特點:是算法簡單,相應的程序也簡單,但是計算量往往很大。但是計算機的優勢就是運算速度快,所以此算法可以揚長避短,往往可以取得不錯的效果。

案例:有一個三位數,個位數字比百位數字大,而百位數字又比十位數字大,并且各位數字之和等于各位數字相乘之積,求此三位數

遞歸

所謂遞歸,就是在函數內部又去調用自己。

例如,求階乘問題,在fact函數內部又去調用fact函數了

<script>  /*計算n的階乘*/  functionfact(n){    if(1== n){      return1    }     returnn*fact(n-1);  }  alert(fact(5));</script>

遞歸算法如果按照常規思路去理解是非常復雜的,函數調用一層一層嵌套調用,然后又一層一層返回,不妨換個思路去理解遞歸。

遞歸實際上就是將規模為n的問題降價為n-1的問題進行求解。也就是去找n和n-1之間的關系。

總結

以上就是這篇文章的全部內容了,希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,謝謝大家對武林網的支持。如果你想了解更多相關內容請查看下面相關鏈接

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