我试图计算并保存到C中的每个N x N矩阵组合，其中每个元素都在特定范围内，例如：
N = 3
Range: 0,1
1st iteration
0 0 0
0 0 0
0 0 0
2nd iteration
0 0 0
0 0 0
0 0 1
3rd iteration
0 0 0
0 0 0
0 1 0
4th iteration
0 0 0
0 0 0
0 1 1
5th iteration
0 0 0
0 0 0
1 0 0
etc.我已经发现最合理的解决方案是递归地进行，以避免为更大的Ns嵌套很多for循环，所以下面是我的函数：
void get_all_matricies(int** matrix, int size, int min, int max, FILE* file, int i, int j) {
if(i == size) return;
for(int k = min; k <= max; k++) {
matrix[i][j] = k;
if(j < size-1) {
get_all_matricies(matrix, size, min, max, file, i, j+1);
} else {
get_all_matricies(matrix, size, min, max, file, i+1, 0);
save_matrix(matrix, size, file);
}
}
}它看起来工作得很好，但有一个问题，有时（当底部行被“填充”时）我会得到相同的矩阵两次，例如：
N = 3
Range: 0,1
nth iteration
0 0 0
0 0 0
1 1 0
nth+1 iteration
0 0 0
0 0 0
1 1 1
nth+2 iteration
0 0 0
0 0 0
1 1 1
nth+3 iteration
0 0 0
0 0 1
0 0 0为什么会发生这种情况，有什么问题吗？
1条答案
按热度按时间flvlnr441#
这是一个非常简单的迭代集合的例子：枚举，即计数。计数**不需要递归。
所以，如果你的问题恰好是关于以逻辑上简单的方式迭代所有可能的矩阵，让我通过枚举（计数）来解释简单的迭代。如果你的问题是关于通过递归实现迭代的，这不是对你问题的回答。
对于
N×N矩阵，您可以使用范围中的任何B值填充矩阵中的N*N位置。这相当于一个以B为基数的N*N数字，每个数字都是该范围中的一个值（或者1：1Map到该范围中的一个值，如果您的范围碰巧不是0, 1, 2, ..., B-1的形式）。要枚举所有以N*N为基数的B数字，只需从0计数到B^(N*N)-1。在您的示例中，每个数字都是
0或1，因此您只需从0计数到2^(N*N)-1，然后以2为基数显示计数器，同时以N×N矩阵的形式排列N*N基数2数字。这将需要N*N位移位和&1掩码每个计数器值，没有除法指令。如果您的范围是
0, 1, 2或-1, 0, +1，则该范围中有3值，您需要从0计数到3^[N*N)-1，然后以3为基数显示计数器，同时将第二个示例中的3基数数字0, 1, 2Map到-1, 0, +1。这将需要每个计数器值N*N除以3（准确地说是divmod运算，因为您需要商和余数）。等等。
如果您担心性能：在循环中从
0计数到一个正整数是一个非常便宜的操作，你可以在内部循环中通过乘法或移位来替换将计数器值转换为以B为基数的数字序列所需的除法，而且你的编译器可能已经这样做了。虽然位移位确实很便宜，但避免除法可能是回到递归的一个原因。假设您计划对矩阵执行的操作所需的CPU周期数量级为N*N基数B的枚举循环和转换循环所需的CPU周期数量级或更多，也是合理的。关于内存性能，如果你不介意矩阵发出的顺序，枚举函数甚至不需要存储一个完整的矩阵，它可以一个接一个地吐出矩阵系数。如果你想要枚举矩阵的特殊顺序，反转数字可能会有帮助，这需要存储单个
N×N矩阵的系数。注意：如果你的范围集的基数
B不是2的幂，你将需要在每次迭代中除以N*Ndivmod运算，以显示基数B的计数器。在递归方法中，每一级递归都将迭代一个数字，这些数字需要与调用堆栈分开存储，因为在C中无法迭代调用堆栈。因此，由于这些数字已经单独存储（可能在一个简单的数组中），因此打印这些数字将不需要除法。**如果你有一个
for循环或一个可用于计数的迭代器，那么这里不需要递归。你只需要在一个通过递归实现计数和迭代的语言中使用递归，例如。Erlang或XSLT（存在其他此类语言）。