Kata18:计算依赖关系

Kata18地址

在面向对象中,继承是非常重要的特性,有了继承我们才可以提取公共代码,实现多层抽象。

作为程序员通常不需要考虑依赖关系,这是编译器做的事。不过在这个Kata中,我们要模拟一回编译器,统计一下依赖关系。

假设有如下输入数据:

A B C
B C D

我们的程序应该输出每个类的所有依赖类:

A    B C D
B    C D

思路

最直接的思路就是根据输入存储每个类的直接依赖类,最后输出的时候通过递归来遍历出所有依赖类。这一步的代码比较简单我就不贴了,有一个需要注意的细节就是要去掉重复结果,我直接用了Python的set来做。

小坑

写完第一步之后,请用下面的数据测试一下:

A B
B C
C A

你的程序能正常处理吗?还是进入死循环了呢?

这个坑乍一看非常明显,但是真正思考问题的时候往往会忽略掉。

改动也很简单,我的做法是加入结果集的时候判断集合中是否已经有这个类,如果有就说明产生循环,直接返回。

万能cache

作者在这个Kata的最后提出了一个问题:处理规模巨大的数据时如何提高性能?

我思考了一下,由于依赖关系非常复杂,找出高性能的算法似乎并不可行,在遍历之前我们根本不知道依赖关系,因此也无法找出最优的遍历路线;而遍历之后我们已经得到了结果,这时即使找到最优遍历路线也已经没用了。另一种思路是在读输入数据的时候不断更新结果,但是这也是不现实的,因为计算结果就需要遍历之前的所有内容,这样每次读入新数据都需要遍历一次之前的所有内容,速度反而不如最后直接计算。

最后,我想到了简单好用的cache,数据很多的时候遍历过程必然会遍历很多共同节点,因此利用cache可以保证不重复计算,可以显著提高效率。Python中的cache可以用装饰器实现,非常方便。

直接上代码:

from functools import wraps 


depMap = {}


def add(name, deps):
    depMap[name] = deps.split()


def cache(func):
    caches = {}
    @wraps(func)
    def wrap(*args):
        if args[0] not in caches:
            caches[args[0]] = func(*args)
        return caches[args[0]]
    return wrap 

@cache
def listDeps(name, result):
    result.append(name)
    for dep in depMap[name]:
        if dep in depMap and dep not in result:
            result.append(dep)
            listDeps(dep, result)
    return result

add("A", "B")
add("B", "C")
add("C", "A")

print list(set(listDeps("C", [])))

这里我只输出了C的依赖,其他的同理。

问题

cache是万能的吗?显然不是,由于cache是内存存储,数据量巨大的时候可能导致内存耗尽,所以如果真的要应用在海量数据上,必须实现cache的淘汰算法,保证能在限量内存下运行,常见的算法无非就是什么淘汰最少使用啊淘汰最早内容啊,大家去搜一下就知道了。

Kata已经接近尾声了,虽然不是什么大工程,不过还是有不少收获,等全部做完我会写一篇心得。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 204,732评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 87,496评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 151,264评论 0 338
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,807评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,806评论 5 368
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,675评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,029评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,683评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 41,704评论 1 299
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,666评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,773评论 1 332
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,413评论 4 321
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,016评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,978评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,204评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,083评论 2 350
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,503评论 2 343

推荐阅读更多精彩内容

  • 从三月份找实习到现在,面了一些公司,挂了不少,但最终还是拿到小米、百度、阿里、京东、新浪、CVTE、乐视家的研发岗...
    时芥蓝阅读 42,182评论 11 349
  • Spring Cloud为开发人员提供了快速构建分布式系统中一些常见模式的工具(例如配置管理,服务发现,断路器,智...
    卡卡罗2017阅读 134,596评论 18 139
  • 一、 设计理念 1.空间换时间 1)多级缓存,静态化 客户端页面缓存(http header中包含Expires/...
    帅T阅读 3,599评论 1 15
  • 问题导读: 1.如何构建高并发电商平台架构 2.哈希、B树、倒排、bitmap的作用是什么? 3.作为软件工程师,...
    MaLiang阅读 5,110评论 1 70
  • 208.1.3 下班加油站泛学开营 1.3 最重要的一件事就是晚上19:30 的下班加油站开营仪式。在17年泛学畅...
    陆娴1983阅读 210评论 0 0