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你将如何编写一个非递归算法来计算n!

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22 回答 22

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因为 Int32 会在大于 12 的任何东西上溢出!无论如何,只需执行以下操作:

public int factorial(int n) {
  int[] fact = {1, 1, 2, 6, 24, 120, 720, 5040, 40320, 
                362880, 3628800, 39916800, 479001600};
  return fact[n];
}
于 2008-10-23T20:20:21.493 回答
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在伪代码中

ans = 1
for i = n down to 2
  ans = ans * i
next
于 2008-10-23T20:04:47.420 回答
6
public double factorial(int n) {
    double result = 1;
    for(double i = 2; i<=n; ++i) {
        result *= i;
    }
    return result;
}
于 2008-10-23T20:02:57.207 回答
6

为了科学的利益,我对计算阶乘的各种算法实现进行了一些分析。我在 C# 和 C++ 中创建了每个迭代、查找表和递归实现。我将最大输入值限制为 12 或更少,因为 13!大于 2^32(能够保存在 32 位 int 中的最大值)。然后,我运行每个函数 1000 万次,循环遍历可能的输入值(即,将 i 从 0 增加到 1000 万,使用 i 模 13 作为输入参数)。

以下是标准化为迭代 C++ 图的不同实现的相对运行时间:

            C++    C#
---------------------
Iterative   1.0   1.6
Lookup      .28   1.1
Recursive   2.4   2.6

而且,为了完整起见,以下是使用 64 位整数并允许输入值最大为 20 的实现的相对运行时间:

            C++    C#
---------------------
Iterative   1.0   2.9
Lookup      .16   .53
Recursive   1.9   3.9
于 2008-10-24T00:15:55.993 回答
5

将递归解决方案重写为循环。

于 2008-10-23T20:02:43.103 回答
5

除非你有像 Python 那样的任意长度的整数,否则我会将 factorial() 的预计算值存储在一个大约 20 个 long 的数组中,并使用参数 n 作为索引。n 的增长率!相当高,计算20!或 21!无论如何,即使在 64 位机器上,你也会得到溢出。

于 2008-10-23T20:11:01.807 回答
3

这是预先计算的函数,但实际上是正确的。如前所述,13!溢出,因此计算这么小的值范围没有意义。64 位更大,但我希望范围仍然相当合理。

int factorial(int i) {
    static int factorials[] = {1, 1, 2, 6, 24, 120, 720, 
            5040, 40320, 362880, 3628800, 39916800, 479001600};
    if (i<0 || i>12) {
        fprintf(stderr, "Factorial input out of range\n");
        exit(EXIT_FAILURE); // You could also return an error code here
    }
    return factorials[i];
} 

资料来源:http ://ctips.pbwiki.com/Factorial

于 2008-10-23T21:17:00.397 回答
2

我喜欢 pythonic 解决方案:

def fact(n): return (reduce(lambda x, y: x * y, xrange(1, n+1)))
于 2009-01-26T22:57:27.673 回答
2
long fact(int n) {
    long x = 1;
    for(int i = 1; i <= n; i++) {
        x *= i;
    }
    return x;
}
于 2008-10-23T20:03:55.457 回答
2
int total = 1
loop while n > 1
    total = total * n
    n--
end while
于 2008-10-23T20:04:46.343 回答
1
fac = 1 ; 
for( i = 1 ; i <= n ; i++){
   fac = fac * i ;
}
于 2008-10-23T20:04:39.857 回答
1
public int factorialNonRecurse(int n) {
    int product = 1;

    for (int i = 2; i <= n; i++) {
        product *= i;
    }

    return product;
}
于 2008-10-23T20:05:34.330 回答
1

在运行时,这是非递归的。在编译时它是递归的。运行时性能应该是 O(1)。

//Note: many compilers have an upper limit on the number of recursive templates allowed.

template <int N>
struct Factorial 
{
    enum { value = N * Factorial<N - 1>::value };
};

template <>
struct Factorial<0> 
{
    enum { value = 1 };
};

// Factorial<4>::value == 24
// Factorial<0>::value == 1
void foo()
{
    int x = Factorial<4>::value; // == 24
    int y = Factorial<0>::value; // == 1
}
于 2009-01-26T14:48:07.583 回答
1

对于非递归方法,没有比这更简单的了

int fac(int num) {
    int f = 1;
    for (int i = num; i > 0; i--)
        f *= i;
    return f;
}
于 2019-07-09T04:53:42.017 回答
0

我会使用记忆。这样,您可以将方法编写为递归调用,并且仍然可以获得线性实现的大部分好处。

于 2008-10-25T19:48:08.680 回答
0
long fact(int n)
{
    long fact=1;
    while(n>1)
      fact*=n--;
    return fact;
}

long fact(int n)
{
   for(long fact=1;n>1;n--)
      fact*=n;
   return fact;
}
于 2008-11-18T05:12:25.010 回答
0

伪代码

total = 1
For i = 1 To n
    total *= i
Next
于 2008-10-23T20:04:23.617 回答
0

假设您希望能够处理一些非常大的数字,我将其编码如下。如果您希望在常见情况下(小数字)获得相当大的速度,但又希望能够处理一些超大量的计算,则此实现将适用。我认为这是理论上最完整的答案。在实践中,我怀疑除了家庭作业问题之外,您是否需要计算如此大的阶乘

#define int MAX_PRECALCFACTORIAL = 13;

public double factorial(int n) {
  ASSERT(n>0);
  int[MAX_PRECALCFACTORIAL] fact = {1, 1, 2, 6, 24, 120, 720, 5040, 40320, 
                362880, 3628800, 39916800, 479001600};
  if(n < MAX_PRECALCFACTORIAL)
    return (double)fact[n];

  //else we are at least n big
  double total = (float)fact[MAX_PRECALCFACTORIAL-1]
  for(int i = MAX_PRECALCFACTORIAL; i <= n; i++)
  {
    total *= (double)i;  //cost of incrimenting a double often equal or more than casting
  }
  return total;

}
于 2008-10-23T20:49:39.513 回答
0

迭代:

int answer = 1;
for (int i = 1; i <= n; i++){
    answer *= i;
}

或者...在 Haskell 中使用尾递归:

factorial x =
    tailFact x 1
    where tailFact 0 a = a
        tailFact n a = tailFact (n - 1) (n * a)

在这种情况下,尾递归的作用是使用累加器来避免堆栈调用堆积。

参考:Haskell 中的尾递归

于 2012-08-09T16:18:34.493 回答
0

Java中的非递归阶乘。此解决方案使用自定义迭代器(以演示迭代器的使用:))。

/** 
 * Non recursive factorial. Iterator version,
 */
package factiterator;

import java.math.BigInteger;
import java.util.Iterator;

public class FactIterator
{   
    public static void main(String[] args)
    {
        Iterable<BigInteger> fact = new Iterable<BigInteger>()
        {
            @Override
            public Iterator<BigInteger> iterator()
            {
                return new Iterator<BigInteger>()
                {
                    BigInteger     i = BigInteger.ONE;
                    BigInteger total = BigInteger.ONE;

                    @Override
                    public boolean hasNext()
                    {
                        return true;
                    }

                    @Override
                    public BigInteger next()
                    {                        
                        total = total.multiply(i);
                        i = i.add(BigInteger.ONE);
                        return total;
                    }

                    @Override
                    public void remove()
                    {
                        throw new UnsupportedOperationException();
                    }
                };
            }
        };
        int i = 1;
        for (BigInteger f : fact)
        {
            System.out.format("%d! is %s%n", i++, f);
        }
    }
}
于 2016-03-02T10:37:08.520 回答
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int fact(int n){
    int r = 1;
    for(int i = 1; i <= n; i++) r *= i;
    return r;
}
于 2008-10-23T20:03:57.783 回答
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递归地使用带有缓存的 JavaScript。

var fc = []
function factorial( n ) {
   return fc[ n ] || ( ( n - 1 && n != 0 ) && 
          ( fc[ n ] = n * factorial( n - 1 ) ) ) || 1;
}
于 2012-10-23T16:16:15.767 回答