如何在clojure中执行幂运算？

如何在clojure中执行幂运算？

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现在我只需要整数求幂，但问题也涉及分数

您可以使用java的

Math.pow

或

biginger.pow

方法：

(Math/pow base exponent)

(.pow (bigdec base) exponent)

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如果您真的需要函数而不是方法，您可以简单地包装它：

 (defn pow [b e] (Math/pow b e))

在这个函数中，您可以将其强制转换为

int

或类似。函数通常比方法更有用，因为您可以将它们作为参数传递给另一个函数——在这种情况下，我想到了

map

如果确实需要避免Java互操作，可以编写自己的power函数。例如，这是一个简单的函数：

 (defn pow [n p] (let [result (apply * (take (abs p) (cycle [n])))]
   (if (neg? p) (/ 1 result) result)))

计算整数指数的幂（即无根）

此外，如果您处理的是大数，您可能希望使用

biginger

而不是

int

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如果您处理的是非常大的数字，您可能希望将它们表示为数字列表，并编写自己的算术函数，在它们计算结果并将结果输出到其他流时对其进行流式处理。

clojure.contrib.genric.math-functions如何

clojure.contrib.generic.math-functions库中有一个pow函数。它只是Math.pow的一个宏，更像是调用Java数学函数的“clojureish”方式

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最初提出这个问题时，是由官方图书馆职能部门来做的。从那时起，它就转移到了经典递归（注意这一点，它破坏了堆栈）

尾部递归

(defn exp [x n]
  (loop [acc 1 n n]
    (if (zero? n) acc
        (recur (* x acc) (dec n)))))

功能性

(defn exp [x n]
  (reduce * (repeat n x)))

鬼鬼祟祟（也吹烟囱，但不那么容易）

图书馆

(require 'clojure.contrib.math)

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Clojure有一个强大的功能，可以很好地工作：我建议使用它，而不是通过Java互操作，因为它可以正确地处理所有Clojure任意精度的数字类型。它位于命名空间中

它被称为求幂的

expt

，而不是

power

或

pow

，这也许可以解释为什么要找到它有点困难。。。无论如何，这里有一个小例子（请注意，

use

有效，但更好地使用）：

软件包安装提示 您必须首先安装Java包

org.clojure.math.numeric tower

，才能访问clojure命名空间

clojure.math.numeric tower

在命令行上：

$ lein new my-example-project
$ cd lein new my-example-project

然后编辑

project.clj

并将

[org.clojure/math.numeric-tower“0.0.4”]

添加到依赖项向量中

启动lein REPL（不是clojure REPL）

现在：

或

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我认为这也会起作用：

(defn expt [x pow] (apply * (repeat pow x)))

试一试

对于尾部递归O（logn）解决方案，如果您想自己实现它（只支持正整数）。显然，更好的解决方案是使用其他人指出的库函数。

上面“偷偷”实现的完整迭代快速版本

user=> (.pow (BigInteger. "2") 10)
1024
user=> (.pow (BigInteger. "2") 100)
1267650600228229401496703205376

(defn fast-expt-iter [b n]
  (let [inner (fn [a b n]
                (cond
                  (= n 0) a
                  (even? n) (recur a (* b b) (/ n 2))
                  :else (recur (* a b) b (- n 1))))
        ]
    (inner 1 b n)))

使用，以前是

clojure.contrib.math

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带尾部递归和支持负指数的“偷偷摸摸”方法的实现：

(defn exp
  "exponent of x^n (int n only), with tail recursion and O(logn)"
   [x n]
   (if (< n 0)
     (/ 1 (exp x (- n)))
     (loop [acc 1
            base x
            pow n]
       (if (= pow 0)
         acc                           
         (if (even? pow)
           (recur acc (* base base) (/ pow 2))
           (recur  (* acc base) base (dec pow)))))))

（defn exp
x^n（仅整数n）的指数，带尾部递归和O（logn）
[xN]
（如果（

使用reduce的简单单行程序：

(defn pow [a b] (reduce * 1 (repeat b a)))

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+1，尽管我知道您可以与java libs进行互操作；然而，1）Math.pow与double一起工作，我需要整数，你能举个例子吗？2） 你真的要用互操作来完成一些简单的事情吗？比如说异能？@Peter:1）除非你的异能太大，以至于不能用双倍数字来精确表示，将结果转换为int确实没有问题。2）我不认为编写

Math/pow

比

Math-pow

或者如果有clojure等价物的话会是什么名字更复杂。如果已经有一个简单的java方法可以满足您的需要，那么就没有理由在clojure中重新创建该功能。Java互操作并不是天生有害的。@Da vinci：奇怪的是，它是自己的语言，有很多Java函数（比如stringreverse）。如果你想要精确的大整数幂，我认为最好使用Clojure的Clojure.contrib.math/expt。可能在幕后也会做同样的事情，但比通过Java互操作要好得多……我得到的是

没有匹配的方法pow。。。对于clojure.lang.BigInt类

——这个答案不应该是

（.pow（biginteger基）指数）

？+1，因为它正确处理了所有clojure精确（即BigDecimal/biginteger）算法。；此链接唯一的答案现在有误导性。但似乎最大值为2^63。。。def不支持2^200可能未知，因为它似乎不是标准Clojure的一部分。当我尝试这样做时，1.3.0抛出了关于无法定位math.clj的错误。我认为从1.3开始，它现在位于“clojure.math.numeric tower”中（因为clojure.contrib被分解为各个库），添加了“关于包安装的提醒”，以减轻用户的沮丧。作为不了解clojure的人，但是我倾向于喜欢它（作为lisps、函数式编程的爱好者，并且拥有很多方便的库），我很失望这个简单的问题有这么多的答案——或者根本不需要问它。我原以为幂运算只是提供的基本函数之一，不需要做任何特殊的事情。不过，我很高兴有人问这个问题。是的，也许它的某些版本应该在核心中。。。但我认为许多答案仍然是一个好迹象。“实现的多条路径”似乎是很多东西没有提供的原因——为了提高效率，用户应该知道他们正在使用的函数的细节。例如（正如所选答案中所指出的），某些方式可能会使t

(require '[clojure.math.numeric-tower :as math])
(math/expt 4 2)
;=> 16

(require '[clojure.math.numeric-tower :as math :refer [expt]])
(expt 4 2)
;=> 16

(defn expt [x pow] (apply * (repeat pow x)))

(defn pow [x n]
  (loop [x x n n r 1]
    (cond
      (= n 0) r
      (even? n) (recur (* x x) (/ n 2) r)
      :else (recur x (dec n) (* r x)))))

user=> (.pow (BigInteger. "2") 10)
1024
user=> (.pow (BigInteger. "2") 100)
1267650600228229401496703205376

(defn fast-expt-iter [b n]
  (let [inner (fn [a b n]
                (cond
                  (= n 0) a
                  (even? n) (recur a (* b b) (/ n 2))
                  :else (recur (* a b) b (- n 1))))
        ]
    (inner 1 b n)))

(ns user
  (:require [clojure.math.numeric-tower :as m]))

(defn- sqr
  "Uses the numeric tower expt to square a number"
  [x]
  (m/expt x 2))

(defn exp
  "exponent of x^n (int n only), with tail recursion and O(logn)"
   [x n]
   (if (< n 0)
     (/ 1 (exp x (- n)))
     (loop [acc 1
            base x
            pow n]
       (if (= pow 0)
         acc                           
         (if (even? pow)
           (recur acc (* base base) (/ pow 2))
           (recur  (* acc base) base (dec pow)))))))

(defn pow [a b] (reduce * 1 (repeat b a)))