我正在努力在 JavaScript 中实现一个 subfactorial 函数来计算 n 元素可能出现的困惑总数,但我似乎搞砸了一些事情。我的计算似乎总是一高一低。我搞砸了什么?是舍入错误吗?

function subfactorial (x) {
  x = parseInt(x);
  var i;
  var sub = 0;
  var sum = 0;
  sum += factorial(x);
  for (i = 0; i < x; i++) {
    sub += (Math.pow(-1, i)/factorial(i));
  }
  return sum * sub;
}

function factorial (y) {
  var negative = y < 0;
  y = parseInt(Math.abs(y)); // Ints only
  var acc = 1;
  for (y; y > 0; y--) {
    acc *= y;
  }
  return negative ? -acc : acc;
}

function getSubfactorial () {
  var val = document.getElementById('subfac').value;
  document.getElementById('result').innerHTML = subfactorial(val);
}
<label for="subfac">Subfactorial input:</label>
<input type="number" id="subfac">
<button type="button" onClick="getSubfactorial()">Get Subfactorial</button>
<div id="result"></div>


例如,当答案应该是 2 时,subfactorial(3) 返回 3。当答案应该是 9 时,subfactorial(4) 返回 8。当答案应该是 44 时,subfactorial(5) 返回 45(带有浮点舍入误差),依此类推.它似乎分别在偶数和奇数之间交替太低和太高。

我使用的公式是这样的:

在 TeX 中:
!x = x! \sum_{k=0}^{x}\frac {(-1)^k}{k!}
渲染的 TeX:

最佳答案

你会笑:

for (i = 0; i < x; i++) {

那不是 Sum 符号的意思。它应该是
for (i = 0; i <= x; i++) {

此外,这是实现可以想象的次因子的最直接的方式。取幂只是一种表示“在正负之间振荡”的方式——但在 Javascript 中,大约有 10 种更好的方法可以做到这一点。并且没有理由使用(或担心)浮点数。而不是计算 1/k!然后乘以 x!,计算 x!/k!,这可以做为
var factDiv = function(x, k) {
  return (k >= x) ? 1 : (x * factDiv(x-1,k));
}

然后 subfactorial() 可以定义为
var subfactorial = x => {
  var p = 1;
  var sum = 0;
  for (var k=0; k <= x; k++) {
    sum += p * factDiv(x, k);
    p *= -1;
  }
  return sum;
}

10-08 08:30