有没有办法创建一个闭包来计算 Rust 中具有随机系数的 n 次多项式？

Is there a way to create a closure that computes an nth degree polynomial with random coefficients in Rust?

提问人：BananaPotatoPower 提问时间：9/21/2023 最后编辑：Chayim FriedmanBananaPotatoPower 更新时间：9/22/2023 访问量：47

问：

因此，我们的想法是有一个函数，该函数返回具有随机系数的 n 度闭包。这对于比较根查找方法可能很有用，例如，我们可以自动创建要计算的函数。将任何操作附加到关闭的返回中将是一个更强大的资源，所以如果有办法做到这一点，请告诉我。

代码应如下所示：

use rand::Rng;
fn create_func(n: u8) -> impl Fn(f64) -> f64 { 
    let mut cst = vec![];
    for _ in 0..n{
        cst.push(rand::thread_rng().gen_range(0..=20)  as f64);
        // establish the coefficients by randomly generating them
    }
    move |x| cst[0]*x + cst[1]*x.powf(1.) + /*...*/ cst[n- 1]*x.powf(n as f64)
}

所以很明显，最后一部分并不是表达我们想要返回的其余闭包的有效方式，但我希望你能明白。

锈闭包多项式

答：

2赞 drewtato 9/21/2023 #1

你正在寻找一个总和，所以把你的序列变成一个将被求和的迭代器。

move |x| {
    cst.iter()
        .zip(0..=n as i32)
        .map(|(&c, exp)| c * x.powi(exp))
        .sum()
}

对于每个项目，您需要 from （）及其指数（）的元素。您可以从这些项（）中一次构造一个项，然后将所有项相加（）。cstiterzipmapsum

我还修复了您的术语数量（您的术语没有 x^0 术语）并使用，这比每次调用都快。我已经切换到，因为所有的指数都是整数。sample_iterthread_rngpowi

pub fn create_func(n: u8) -> impl Fn(f64) -> f64 {
    let cst: Vec<f64> = rand::thread_rng()
        .sample_iter(rand::distributions::Uniform::new_inclusive(0, 20))
        .map(|n| n as f64)
        .take(n as usize + 1)
        .collect();

    move |x| {
        cst.iter()
            .zip(0..=n as i32)
            .map(|(&c, exp)| c * x.powi(exp))
            .sum()
    }
}

2赞 cafce25 9/21/2023

您可以代替重用 ..enumerate()n

0赞 drewtato 9/21/2023

我留在那里是为了展示它对应什么。另外，当我不需要 .nenumerateusize

1赞 cafce25 9/21/2023

啊，但是imo，很容易因为一个错误而犯错（例如忘记），并完全避免这个错误。此外，无论如何您都必须强制转换，因为一开始就不是正确的类型。=enumeraten

1赞 drewtato 9/21/2023

另一种选择是没有这些问题。zip(0..)

0赞 cafce25 9/22/2023

除了仍然差一个，（诚然这是一个罕见的错误，但在从数学中翻译算法时并非闻所未闻）zip(1..)

1赞 hkBst 9/21/2023 #2

多项式的其他表达方式如下：

P_fold_n(x) = (…(((x + a_1) * x + a_2) * x + a_3)…) * x + a_n

和

P_map_n(x) = (x + a_1) * (x + a_2) * (x + a_3) … * (x + a_n)

这导致了以下实现：

fn poly_via_fold(coeffs: Vec<f64>) -> impl Fn(f64) -> f64 {
    move |x: f64| coeffs.iter().fold(1.0, |res, a| res * x + a)
}

fn poly_via_map(coeffs: Vec<f64>) -> impl Fn(f64) -> f64 {
    move |x: f64| coeffs.iter().map(|a| x + a).product()
}

0赞 cafce25 9/22/2023

该方法不计算等效政治值，它的大小不同！但是，人们可以生成不同的系数或从原始系数中计算它们以保持等价性。P_map_n

0赞 hkBst 9/22/2023

@cafce25，我认为你的意思是说我的代码中使用的系数与你得到的系数不同，这是真的。但是，如果你的系数无论如何都是随机的，那么你可能不太关心系数的含义。P(x) = a_0 + a_1 x + a_2 x^2 ... x^n

0赞 cafce25 9/22/2023

如果它们真的是完全随机的，是的，但这不是一回事，OP 生成了具有特定分布的系数，您可以更改该系数。这可能是可以接受的，也可能是不可接受的。P_map_n

上一个：你能返回闭包或创建行为类似于闭包的可调用对象吗？[复制]

下一个：为什么要立即调用内联函数，而不仅仅是调用其包含的函数？

有没有办法创建一个闭包来计算 Rust 中具有随机系数的 n 次多项式？

Is there a way to create a closure that computes an nth degree polynomial with random coefficients in Rust?

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