如何在 Clojure 中实现这种快速翻倍斐波那契算法?

Nic*_*ick 3 clojure fibonacci

这是我查找第 n 个斐波那契数的方法:

(defn fib-pair [[a b]]
  "Return the next Fibonacci pair number based on input pair."
  [b (+' a b)])    ; Use +' for automatic handle large numbers (Long -> BigInt).

(defn fib-nth [x]
  "Return the nth Fibonacci number."
  (nth (map first (iterate fib-pair [0 1])) x))
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我知道这可能不是最有效的方法,并且我找到了快速加倍算法。

该算法包含矩阵和数学方程,我不知道如何在Stack Overflow中设置它们,请访问:

https://www.nayuki.io/page/fast-fibonacci-algorithms

我尝试了该网站提供的Python实现,速度非常快。如何在 Clojure 中实现它?

编辑:该网站提供的Python实现:

# Returns F(n)
def fibonacci(n):
    if n < 0:
        raise ValueError("Negative arguments not implemented")
    return _fib(n)[0]


# Returns a tuple (F(n), F(n+1))
def _fib(n):
    if n == 0:
        return (0, 1)
    else:
        a, b = _fib(n // 2)
        c = a * (2 * b - a)
        d = b * b + a * a
        if n % 2 == 0:
            return (c, d)
        else:
            return (d, c + d)
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Mik*_*kes 6

我还没有检查性能,但这似乎是 Clojure 中的忠实实现:

(defn fib [n]
  (letfn [(fib* [n]
            (if (zero? n)
              [0 1]
              (let [[a b] (fib* (quot n 2))
                    c (*' a (-' (*' 2 b) a))
                    d (+' (*' b b) (*' a a))]
                (if (even? n)
                  [c d]
                  [d (+' c d)]))))]
    (first (fib* n))))
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