斐波那契数列经典实例

斐波那契数列指的是这样一个数列:1,1,2,3,5,8,13,21…… 

这个数列从第三项开始,每一项都等于前两项之和。它的通项公式为:(1/√5)*{[(1+√5)/2]^n - [(1-√5)/2]^n}【√5表示根号5】java

斐波那契数列按照其递推公式可简单写出递归算法算法

int fib1(int n) {
    if(n == 1 || n == 2) 
        return 1;
    return fib1(n-1)+fib1(n-2);
}
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首先是数据范围问题,用long型存储结果数据与用int型一样仅能计算到第46项,第47项开始数据溢出,即使用unsigned long也只能算到47而已。考虑使用字符模拟大整数运算的方法来处理。编程

其次的运算效率问题,第40项开始已经有明显的等待时间,第46项需等待数秒才能算出结果。 
需考虑其余算法。数组

能够考虑简单的动态规划,开一个数组存储计算过的数据,避免重复运算,可大幅提升效率(即空间换时间),效率接近线性。但递归算法当计算项数很大是会因为递归过深致使递归栈溢出。数据结构

直接开数组经过循环进行递推运算可避免递归过深问题:spa

int fib2(int n, int f[]) {
    f[0] = f[1] = 1;
    for(int i = 2; i < n; i++) {
        f[i] = f[i-1] + f[i-2];
    }
    return f[n-1];
}
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可是数组难以存储大数,用字符串数组存储又过于浪费空间。.net

问题描述
  有一长度为N(1<=N<=10)的地板,给定两种不一样瓷砖:一种长度为1,另外一种长度为2,数目不限。要将这个长度为N的地板铺满,一共有多少种不一样的铺法?
  例如,长度为4的地面一共有以下5种铺法:
  4=1+1+1+1
  4=2+1+1
  4=1+2+1
  4=1+1+2
  4=2+2
  编程用递归的方法求解上述问题。
输入格式
  只有一个数N,表明地板的长度
输出格式
  输出一个数,表明全部不一样的瓷砖铺放方法的总数
样例输入
4
样例输出
         5
解题思路:有经验的人一眼就看出这是一个斐波那契数列而后这题就解完了,可是像我同样的初学者会有一个共同的疑问这题符合这个规律是 怎么推出来的?
 不管给的长度是多少,咱们只有两种选择要么选1要么选2假设给的长度是n,那么选第一种剩下的长度就是n-1,
  选第二种剩下的长度就是n-2。以剩下的长度继续选择(n-1)-1和(n-1)-2,(n-2)-1和(n-2)-2以后以此类推
  因此此时n的方案数是长度为n-1的方案数加上长度为n-2的方案数
import java.util.Scanner;
public class Main {
  Scanner scanner = new Scanner(System.in);
while (scanner.hasNext()) {
int n = scanner.nextInt();
int [] arr = new int [n+1]; 
arr[0]=1;arr[1]=1;
for (int i = 2; i < arr.length; i++) {
arr[i] = arr[i-1] + arr[i-2];
}
System.out.println(arr[n]);
}
}