專案介紹:排列組合計算機

Posted by wancat on 2020 06/17

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近來數學課在教排列組合,排列組合不簡單,很難考慮周全,因此我設計了一個排列組合計算機,根據設定條件窮舉出所有可能,並一一列出。

排列組合計算機

GitHub 與使用教學

我覺得這個工具對於學習排列組合蠻有幫助的,當然工具沒辦法教你排列組合,但是可以通過觀察結果來促進思考,或找到沒考慮周全的地方,以及驗證題目是否正確。

其實用電腦窮舉不難,只是排列組合的題目變化多,難以用一個程式解出所有題目,但我發現其中基本上都可以分成兩個部份:窮舉與篩選,先窮舉出所有結果,再將結果進行篩選。窮舉基本上大同小異,就是排列/組合重複/不重複,每個題目不一樣的主要是篩選的部份,因此我設計讓使用者自己在網頁上用 JavaScript 寫篩選器,這樣各種複雜的條件都能做出來,這裡是運用 JavaScript 的 eval() 函式,可以將一個字串轉成 JavaScript 語句,這感覺超不安全的,但既然不是在伺服器端,應該不會有什麼資安疑慮,程式若是失控,請使用者自行負責。

整個專案就是一個靜態網頁,託管在 GitHub Page,程式在瀏覽器端執行運算,整個專案相當簡短,全部 JavaScript 不過一百多行。由於排列組合的結果數上升得很快,我有做一個簡易的保護機制,確保總運算量不會超過十億,在這之前我多次搞到 RAM 吃光,整台電腦當機(但主因是 VSCode 和 TabNine 吃太多記憶體)。

使用上由於要寫 JavaScript,或許會有些門檻,但畢竟只是對陣列數值做加總、判斷,我在 GitHub 上有提供一些範例,應該參考一下就會寫了。

如果這個工具對你有幫助,希望你幫我拍手或是到 GitHub 上給個星星!

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