利用 TensorFlow 实现排序和搜索算法

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TensorFlow 所构成的计算图是图灵完备的。

当我们提到 TensorFlow 的时候，我们仅仅只会关注它是一个很好的神经网络和深度学习的库。但是，它也满足数据流编程（DFP）的各个方面。

由于 TensorFlow 具有 tf.cond 和 tf.while_loop 函数，前者可以处理判断语句，后者可以处理循环语句，所以它就具有一般编程语言相同的表达式。简单的说，我们可以用 C 语言或者 Python 语言实现的排序和搜索算法都可以在 TensorFlow 图中实现。

在本文中，我将介绍的就是 TensorFlow 的另一面，它的一般编程语言表达方式。我利用 TensorFlow 图实现了一些算法，诸如 FizzBuzz，Bubble Sort，Quick Sort，Binary Search 等等。

在 TensorFlow 中实现算法

Fizz Buzz 问题

请依次打印从1至100的整数，在该数能被3整除的时候，打印"Fizz"，能被5整除的时候打印"Buzz"，如果既能被3又能被5整除的时候，打印"FizzBuzz"。

import tensorflow as tf
class FizzBuzz():
    def __init__(self, length=30):
        self.length = length  # 程序需要执行的序列长度
        self.array = tf.Variable([str(i) for i in range(1, length+1)], dtype=tf.string, trainable=False)  # 最后程序返回的结果
        self.graph = tf.while_loop(self.cond, self.body, [1, self.array],)   # 对每一个值进行循环判断
    def run(self):
        with tf.Session() as sess:
            tf.global_variables_initializer().run()
            return sess.run(self.graph)    
    def cond(self, i, _):
        return (tf.less(i, self.length+1)) # 判断是否是最后一个值
    def body(self, i, _):
        flow = tf.cond(
            tf.equal(tf.mod(i, 15), 0),  # 如果值能被 15 整除，那么就把该位置赋值为 FizzBuzz
                lambda: tf.assign(self.array[i - 1], 'FizzBuzz'),
                lambda: tf.cond(tf.equal(tf.mod(i, 3), 0), # 如果值能被 3 整除，那么就把该位置赋值为 Fizz
                        lambda: tf.assign(self.array[i - 1], 'Fizz'),
                        lambda: tf.cond(tf.equal(tf.mod(i, 5), 0),   # 如果值能被 5 整除，那么就把该位置赋值为 Buzz
                                lambda: tf.assign(self.array[i - 1], 'Buzz'),
                                lambda: self.array  # 最后返回的结果
                )
            )
        )
        return (tf.add(i, 1), flow)
if __name__ == '__main__':
    fizzbuzz = FizzBuzz(length=50)
    ix, array = fizzbuzz.run()
    print(array)

输出结果：

['1' '2' 'Fizz' '4' 'Buzz' 'Fizz' '7' '8' 'Fizz' 'Buzz' '11' 'Fizz' '13'
 '14' 'FizzBuzz' '16' '17' 'Fizz' '19' 'Buzz' 'Fizz' '22' '23' 'Fizz'
 'Buzz' '26' 'Fizz' '28' '29' 'FizzBuzz' '31' '32' 'Fizz' '34' 'Buzz'
 'Fizz' '37' '38' 'Fizz' 'Buzz' '41' 'Fizz' '43' '44' 'FizzBuzz' '46' '47'
 'Fizz' '49' 'Buzz']

Linear Search

给定一个序列和一个目标值，从这个序列中找到这个目标值的位置。

转自：coderpai

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