标签：c performance recursion for-loop tree

我正在编写一个代码段,遍历n个数字的每个排列.因此,例如,如果n = 3,我想迭代以下每个元素：

0,0,0

…

0,1,0

…

1,0,0

…

2,3,4

…

9,9,9

使用嵌套for循环很容易编码：

for(digit1 0 to 9)
    for(digit2 0 to 9)
        for(digit3 0 to 9)

但我想将这个概括为n位数.如果例如n = 10,我现在需要10个嵌套for循环.

我已经考虑过这个并且意识到问题可以通过递归来解决(深度优先搜索树,每个节点有10个子节点,0到10,并且在深度n处停止).但我的目标是高性能,所以我不想因为开销而使用递归.我还有其他什么选择？

解决方法:

如果要在不使用递归的情况下使用单个模拟嵌套循环,可以通过为每个循环变量维护一组状态(或插槽)来实现,这可以通过数组轻松完成.循环然后变成一个简单的问题“向该数组添加1”,根据需要执行进位操作.如果你的嵌套深度是n,并且每个循环的最大边界是b,那么它的运行时间是O(b ^ n),因为进位操作最多只花费你O(b ^ n)(我会在这里跳过代数).

这是工作的C代码(更新以集成Drew的评论)：

void IterativeNestedLoop(int depth, int max)
{
    // Initialize the slots to hold the current iteration value for each depth
    int* slots = (int*)alloca(sizeof(int) * depth);
    for (int i = 0; i < depth; i++)
    {
        slots[i] = 0;
    }

    int index = 0;
    while (true)
    {
        // TODO: Your inner loop code goes here. You can inspect the values in slots

        // Increment
        slots[0]++;

        // Carry
        while (slots[index] == max)
        {
            // Overflow, we're done
            if (index == depth - 1)
            {
                return;
            }

            slots[index++] = 0;
            slots[index]++;
        }

        index = 0;
    }
}

标签：c,performance,recursion,for-loop,tree
来源： https://codeday.me/bug/20190928/1827491.html

本站声明： 1. iCode9 技术分享网（下文简称本站）提供的所有内容，仅供技术学习、探讨和分享；
2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关；
3. 关于本站的所有言论和文字，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关；
4. 本站文章均是网友提供，不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属；如您发现该文章侵犯了您的权益，可联系我们第一时间进行删除；
5. 本站为非盈利性的个人网站，所有内容不会用来进行牟利，也不会利用任何形式的广告来间接获益，纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。