編程之美2.9 斐波那契數列,2.9斐波那契
斐波那契數列是我們在學習C語言的時候,在遞迴那一章的經典執行個體,當然,還會有漢諾塔的例子。
這個問題時這樣定義的:
0 (x <= 0)
f(x) = 1 (x == 1)
f(x - 1) + f(x - 2) (x > 1)
看到這個遞推公式後,我們很容易可以寫出如下的代碼:
函式宣告:
typedef long long ll;
ll DutFibonacci_1(int);
函數定義:
/*經典的斐波那契數列的遞迴解法,而且每個人都知道這種方法效率很低*/ll DutFibonacci_1(int n){if (n <= 0)return 0;else if (n == 1)return 1;elsereturn DutFibonacci_1(n - 1) + DutFibonacci_1(n - 2);}
不過,當你輸入一個比較大的 x 值後,你會發現,你等了很久,還是沒有任何輸出,這就是遞迴效率低的問題。遞迴是利用棧的思想,一次次的入棧算它的前一個值,然後在一次次的出棧算它的後一個值,最後,得到最終的值(最後一個值)。那麼,我們可以知道,其實這裡需要儲存函數的地址,各個參數的值等等一系列的操作,肯定是浪費了大量的時間和資源,所以,我們需要尋求另外一種方法解決這個問題。
大多數遞迴的問題都是可以利用迴圈去解決的,所以,我們可以嘗試的寫出如下的迴圈求解代碼:
函式宣告:
ll DutFibonacci_2(int);
函數定義:
ll DutFibonacci_2(int n){if (n <= 0)return 0;else if (n == 1)return 1;ll one = 1;ll two = 0;ll result = 0;/*非遞迴解法也很簡單,利用兩個中間數,計算“曾經”出現的值就可以了*/for (int i = 2; i <= n; ++i){result = one + two;two = one;one = result;}return result;}