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使用JavaScript ES6的新特性计算Fibonacci(非波拉契数列)
面試題:用JavaScript開發(fā)一個(gè)函數(shù),打印非波拉契數(shù)列。
我們只要記住非波拉契數(shù)列的計(jì)算公式,就不難寫出來了:
F(0)=1,F(1)=1, F(n)=F(n-1)+F(n-2)
我寫的JavaScript代碼如下:
var fib = function (a, b) {var _current = a + b;return {current: _current,next: function () {return fib(b, _current);}} }把當(dāng)前這一輪的計(jì)算結(jié)果存儲(chǔ)到第二行的變量_current里,并通過屬性current返回給調(diào)用者。返回的json對(duì)象除了current屬性外,還有另一個(gè)屬性next,指向一個(gè)閉包函數(shù)調(diào)用。一旦next指向的函數(shù)再次被調(diào)用,則會(huì)再次觸發(fā)數(shù)列的計(jì)算。
var generator = fib(1,1);// 前一行調(diào)用fib(1,1)計(jì)算1+1的結(jié)果為2,將2存儲(chǔ)到_current里通過current屬性返回,所以打印2// 同時(shí)返回next函數(shù),函數(shù)體為return fib(b, _current); 此時(shí)b為1,_current為2console.log(generator.current);// 一旦執(zhí)行next函數(shù),則執(zhí)行其指向的return fib(b, _current); 1 + 2 = 3var result = generator.next();console.log(result.current); // 打印3如果要打印10個(gè)非波拉契數(shù)列的值,意味著我要重復(fù)調(diào)用9次fib函數(shù),太麻煩。于是我寫了個(gè)函數(shù)把fib調(diào)用包裹起來。
這個(gè)包裹函數(shù)有兩個(gè)輸入?yún)?shù),n為希望生成非波拉契數(shù)列元素的個(gè)數(shù),第二個(gè)參數(shù)sequence接受一個(gè)函數(shù)。
var take = function(n, sequence) {var result = [];var temp = sequence;for (var i = 0; i < n; i++) {result.push(temp.current);temp = temp.next();}return result;}現(xiàn)在我只需要一行語句,就能打印10個(gè)非波拉契數(shù)列的元素出來。
console.log(take(10, fib(1,1)));
采用ES6的GeneratorFunction生成非波拉契數(shù)列
ES6提供了原生GeneratorFunction的支持,語法非常有特色,關(guān)鍵字function后面緊跟一個(gè)星號(hào)。GeneratorFunction的詳細(xì)介紹參考官網(wǎng):https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Statements/function*
先看如何用GeneratorFunction這個(gè)黑科技重新實(shí)現(xiàn)非波拉契樹立的生成。代碼如下:
var fib_generator = function *(){var current = 0, next = 1;while(true) {[next, current] = [next+current, next];yield current;}}var fib = fib_generator();for(var i = 0; i < 10; i++){console.log(fib.next().value);}第5行從語義上非常清晰地體現(xiàn)出了非波拉契數(shù)列的計(jì)算公式:
F(n)=F(n-1)+F(n-2)
然而它是包含在一個(gè)while(true)的無限循環(huán)內(nèi)的,所以這段代碼是如何工作的呢?
最好的學(xué)習(xí)辦法就是單步調(diào)試。
代碼第40行到第47行,我們使用了ES6 function*關(guān)鍵字得到了一個(gè)"function generator"。在這個(gè)generator內(nèi)部,我們定義了一個(gè)無限循環(huán),用于計(jì)算非波拉契數(shù)列。
第49行,我們用()調(diào)用了這個(gè)generator,將結(jié)果存儲(chǔ)在變量fib里。直到此時(shí),function generator的實(shí)現(xiàn)體,即代碼41~45行還沒有得到執(zhí)行。
實(shí)際上,49行的變量lib只是維護(hù)了一個(gè)指向fib_generator的ITERATOR指針。
這個(gè)ITERATOR自帶了一個(gè)名為next的方法,是ES6的原生實(shí)現(xiàn),大家看上圖調(diào)試器里的fib.next顯示的是native code。Functiongenerator的神奇之處在于,當(dāng)next方法被調(diào)用一次,則generator內(nèi)部的函數(shù)體也只會(huì)執(zhí)行一次。
單步執(zhí)行,執(zhí)行一次next方法:
注意調(diào)用棧,此時(shí)我們已經(jīng)進(jìn)入fib_generator函數(shù)體內(nèi)部了:
一旦在FunctionGenerator實(shí)現(xiàn)體內(nèi)部執(zhí)行到y(tǒng)ield關(guān)鍵字,則當(dāng)前計(jì)算結(jié)果作為返回值返回給consumer。也就是說,一旦執(zhí)行遇到y(tǒng)ield,則自動(dòng)從無限循環(huán)中退出。
下列簡單的循環(huán)會(huì)打印10個(gè)非波拉契數(shù)列的元素:
for(var i = 0; i < 10; i++){var currentResult = fib.next();console.log(currentResult.value);}從上面的代碼能看出,yield關(guān)鍵字返回一個(gè)json對(duì)象給消費(fèi)者,該對(duì)象有個(gè)名為name的屬性,包含的是具體計(jì)算的數(shù)值。Json對(duì)象的另一個(gè)屬性名為done,類型為boolean,意思是這個(gè)FunctionGenerator的函數(shù)體執(zhí)行是否已經(jīng)結(jié)束。在我的這個(gè)例子里,每次next調(diào)用的yield返回的Json對(duì)象的done屬性都為false,因?yàn)槲业腇unctionGenerator內(nèi)部是一個(gè)無限循環(huán)。
采用ES6的FunctionGenerator打印出的結(jié)果和常規(guī)寫法一致。
相信您面試的時(shí)候,如果能用ES6的FunctionGenerator完成這道題目,一定能讓面試官對(duì)您刮目相看。
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的使用JavaScript ES6的新特性计算Fibonacci(非波拉契数列)的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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