使用JavaScript ES6的新特性计算Fibonacci（非波拉契数列）

yanbingyun1990 发布于2019-08-23 12:29 / 1724人阅读

摘要：采用的生成非波拉契数列提供了原生的支持，语法非常有特色，关键字后面紧跟一个星号。的详细介绍参考官网先看如何用这个黑科技重新实现非波拉契树立的生成。在这个内部，我们定义了一个无限循环，用于计算非波拉契数列。

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面试题：用JavaScript开发一个函数，打印非波拉契数列。

我们只要记住非波拉契数列的计算公式，就不难写出来了：

F(0)=1，F(1)=1, F(n)=F(n-1)+F(n-2)

我写的JavaScript代码如下：

var fib = function (a, b) {

   var _current = a + b;

   return {

       current: _current,
 
       next: function () {

            return fib(b, _current);

        }
  }
}

把当前这一轮的计算结果存储到第二行的变量_current里，并通过属性current返回给调用者。返回的json对象除了current属性外，还有另一个属性next，指向一个闭包函数调用。一旦next指向的函数再次被调用，则会再次触发数列的计算。

var generator = fib(1,1);

// 前一行调用fib(1,1)计算1+1的结果为2，将2存储到_current里通过current属性返回，所以打印2

// 同时返回next函数，函数体为return fib(b, _current); 此时b为1，_current为2

console.log(generator.current);

// 一旦执行next函数，则执行其指向的return fib(b, _current); 1 + 2 = 3

var result = generator.next();

console.log(result.current); // 打印3

如果要打印10个非波拉契数列的值，意味着我要重复调用9次fib函数，太麻烦。于是我写了个函数把fib调用包裹起来。

这个包裹函数有两个输入参数，n为希望生成非波拉契数列元素的个数，第二个参数sequence接受一个函数。

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;

}

现在我只需要一行语句，就能打印10个非波拉契数列的元素出来。

console.log(take(10, fib(1,1)));

采用ES6的GeneratorFunction生成非波拉契数列

ES6提供了原生GeneratorFunction的支持，语法非常有特色，关键字function后面紧跟一个星号。GeneratorFunction的详细介绍参考官网：https://developer.mozilla.org...*

先看如何用GeneratorFunction这个黑科技重新实现非波拉契树立的生成。代码如下：

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行从语义上非常清晰地体现出了非波拉契数列的计算公式：

F(n)=F(n-1)+F(n-2)

然而它是包含在一个while(true)的无限循环内的，所以这段代码是如何工作的呢？

最好的学习办法就是单步调试。

代码第40行到第47行，我们使用了ES6 function*关键字得到了一个"function generator"。在这个generator内部，我们定义了一个无限循环，用于计算非波拉契数列。

第49行，我们用()调用了这个generator，将结果存储在变量fib里。直到此时，function generator的实现体，即代码41～45行还没有得到执行。

实际上，49行的变量lib只是维护了一个指向fib_generator的ITERATOR指针。

这个ITERATOR自带了一个名为next的方法，是ES6的原生实现，大家看上图调试器里的fib.next显示的是native code。Functiongenerator的神奇之处在于，当next方法被调用一次，则generator内部的函数体也只会执行一次。

单步执行，执行一次next方法：

注意调用栈，此时我们已经进入fib_generator函数体内部了：

一旦在FunctionGenerator实现体内部执行到yield关键字，则当前计算结果作为返回值返回给consumer。也就是说，一旦执行遇到yield，则自动从无限循环中退出。

下列简单的循环会打印10个非波拉契数列的元素：

for(var i = 0; i < 10; i++){

     var currentResult = fib.next();

      console.log(currentResult.value);

}

从上面的代码能看出，yield关键字返回一个json对象给消费者，该对象有个名为name的属性，包含的是具体计算的数值。Json对象的另一个属性名为done，类型为boolean，意思是这个FunctionGenerator的函数体执行是否已经结束。在我的这个例子里，每次next调用的yield返回的Json对象的done属性都为false，因为我的FunctionGenerator内部是一个无限循环。

采用ES6的FunctionGenerator打印出的结果和常规写法一致。

相信您面试的时候，如果能用ES6的FunctionGenerator完成这道题目，一定能让面试官对您刮目相看。

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