Ackermann函数是一种在数学和计算机科学中著名的双参数函数,其定义如下:
A(m, n) = n + 1, 当 m = 0;
A(m, n) = A(m - 1, 1), 当 m > 0 且 n = 0;
A(m, n) = A(m - 1, A(m, n - 1)), 当 m > 0 且 n > 0。
由于Ackermann函数的增长速度极快,传统的递归实现容易导致栈溢出。因此,采用非递归的方法是必要的。本文介绍了一种使用两个数组val和ind来模拟递归过程的方法。其中,val[m]表示A(m, ind[m])的值。
具体算法如下:
def Ackerman(m, n):
ind = [0] * (m + 1)
val = [0] * (m + 1)
ind[m] = -1
i = 1
while ind[m] if ind[i - 1] == 1:
val[i] = val[i - 1]
ind[i] = 0
elif ind[i - 1] == val[i]:
val[i] = val[i - 1]
ind[i] += 1
else:
i = 0
ind[0] += 1
val[0] += 1
i += 1
return val[m]
该算法通过循环迭代的方式逐步计算出A(m, n)的值,有效地避免了递归调用带来的资源消耗问题。