用递归和迭代分别处理斐波那契数列
来源:互联网 发布:ps cs6去掉元数据 编辑:程序博客网 时间:2024/05/13 03:59
/*************************************************基础求法:*************************************************/int Fib(int i){ int a=1,b=1,j,sum=0; if (i==0) return 0; else if(i==1) return 1; else { for(j=2;j<=i;j++) { sum=a+b; a=b; b=sum; } return sum; }****************************#include<iostream>using namespace std;int fact(int n)//阶乘递归求法{ if (n==0) return 1; return n*fact(n-1);}************************** int fib(int n)//递归求法{ if(n<=1) return n; return fib(n-1)+fib(n-2);}int main ( ){ int a, b; while(cin>>a) { cout<<fact(a)<<endl;大数斐波那契:
这两种办法在文章部分已经都有提及,基本思想都是大数相加,一种是字符串相加,一种是数组保存位数
第一种,字符串相加
直接用一个字符串相加函数,计算结果保存到字符串数组中
代码:string operator +(const string s1,const string s2){ string s; int l1=s1.size(),l2=s2.size(),i,j; int a[1100]={0},k=0; for(i=l1-1,j=l2-1;i>=0||j>=0;i--,j--,k++) { if(i>=0) a[k]+=(s1[i]-'0'); if(j>=0) a[k]+=(s2[j]-'0'); if(a[k]>9) { a[k+1]+=1; a[k]%=10; } } s=""; for(i=k;i>=0;i--) { if(i==k) { if(a[k]) s+=a[k]+'0'; } else s+=a[i]+'0'; } return s;} int main(){ string a,b; fib[0] = "1"; fib[1] = "1"; for(int i = 2; i < 1024; i++) { fib[i] = fib[i - 1] + fib[i - 2]; } fib[0] = "0";}第二种,用一个二维数组来保存,fb[n][i]表示第n个fib数的第i位数
代码:
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <iostream>#include <string.h> using namespace std; int fb[6001][1003]; int main(void){ int len[6002]; int n; memset(fb,0,sizeof(fb)); fb[1][0] = 1; fb[2][0] = 1; len[1] = 1; len[2] = 1; for(int i=3; i<=6000; i++) { memcpy(fb[i],fb[i-1],sizeof(fb[i-1])); int tlen = max(len[i-1],len[i-2]); for(int k=0; k<tlen; k++) { fb[i][k] += fb[i-2][k]; } for(int k=0; k<tlen; k++) if( fb[i][k] >= 10 ) { fb[i][k+1]++; fb[i][k] %= 10; } if( fb[i][tlen] != 0 ) tlen++; len[i] = tlen; } while( cin >> n ) { for(int i=len[n]-1; i>=0; i--) cout << fb[n][i]; cout << endl; } return 0;}这是一个很经典的C语言编程题,但是很多人却用递归处理,不能不说是一大悲剧!递归的效率如此之低,代价如此之大,真是得不偿失。迭代可以有效低解决这个问题,代价小,效率高。
两种方式的代码如下:
<pre name="code" class="cpp">#include<stdio.h>#include<time.h>long Fibonacci_iteration(int n);long Fibonacci_recursion(int n);long main(void) { int n = 0;clock_t start = 0, finish = 0;printf("求第n个斐波那契数,n = ");scanf("%d",&n);start = clock();printf("迭代:第%d个斐波那契数为:%d\n",n,Fibonacci_iteration(n));printf("耗时:%d\n\n\n",clock() - start);start = clock();printf("递归:第%d个斐波那契数为:%d\n",n,Fibonacci_recursion(n));printf("耗时:%d\n",clock() - start);return 0; }long Fibonacci_iteration(int n){long result = 1;long num_provious = 1;long num_next = 1;while(n-- > 2){result = num_provious + num_next;num_provious = num_next;num_next = result;}return result;}long Fibonacci_recursion(int n){if (n <=2){return 1;}return Fibonacci_recursion(n-1)+Fibonacci_recursion(n-2);}
执行结果:
我只求第40个斐波那契数,通过耗时可以明显对比两种方法的效率!当然再大点,数据将会溢出,但即使溢出,迭代也会很快结束运算,而递归运气好的话等三五分钟,运气差的话直接栈溢出,程序结束!
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