Эффективность компиляции для процедуры Фибоначчи с древовидной рекурсией
Проведите анализ, подобный анализу из упражнения 5.45 , и определите эффективность компиляции для процедуры Фибоначчи с древовидной рекурсией
(define (fib n)
(if (< n 2)
n
(+ (fib (- n 1)) (fib (- n 2)))))
по сравнению с эффективностью работы специализированной машины Фибоначчи с рисунка 5.12. (Измерения интерпретируемой версии см. в упражнении 5.29
.) Для процедуры Фибоначчи время растет в нелинейной зависимости от
n
; следовательно, отношение числа стековых операций не будет приближаться к независимому от
n
пределу.
(controller
(assign continue (label fib-done))
fib-loop
(test (op <) (reg n) (const 2))
(branch (label immediate-answer))
;; set up to compute Fib(n - 1)
(save continue)
(assign continue (label afterfib-n-1))
(save n) ; save old value of n
(assign n (op -) (reg n) (const 1)); clobber n to n - 1
(goto (label fib-loop)) ; perform recursive call
afterfib-n-1 ; upon return, val contains Fib(n - 1)
(restore n)
(restore continue)
;; set up to compute Fib(n - 2)
(assign n (op -) (reg n) (const 2))
(save continue)
(assign continue (label afterfib-n-2))
(save val) ; save Fib(n - 1)
(goto (label fib-loop))
afterfib-n-2 ; upon return, val contains Fib(n - 2)
(assign n (reg val)) ; n now contains Fib(n - 2)
(restore val) ; val now contains Fib(n - 1)
(restore continue)
(assign val ; Fib(n - 1) + Fib(n - 2)
(op +) (reg val) (reg n))
(goto (reg continue)) ; return to caller, answer is in val
immediate-answer
(assign val (reg n)) ; base case: Fib(n) = n
(goto (reg continue))
fib-done)
Рис. 5.12. Контроллер машины для вычисления чисел Фибоначчи.
Комментарии отсутствуют.