青蛙跳台阶问题

来源:互联网 发布:磁力链接转换软件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/18 03:04

一只青蛙一次可以跳上1级台阶,也可以跳上2 级……它也可以跳上n 级,此时该青蛙跳上一个n级的台阶总共有多少种跳法?

下面我们有数学归纳法分析一下这个问题:

 用Fib(n)表示青蛙跳上n阶台阶的跳法数,青蛙一次性跳上n阶台阶的跳法数1(n阶跳),设定Fib(0) = 1;

       当n = 1 时, 只有一种跳法,即1阶跳:Fib(1) = 1;

       当n = 2 时, 有两种跳的方式,一阶跳和二阶跳:Fib(2) = Fib(1) + Fib(0) = 2;

       当n = 3 时,有三种跳的方式,第一次跳出一阶后,后面还有Fib(3-1)中跳法; 第一次跳出二阶后,后面还有Fib(3-2)中跳法;第一次跳出三阶后,后面还有Fib(3-3)中跳法

        Fib(3) = Fib(2) + Fib(1)+Fib(0)=4;

       当n = n 时,共有n种跳的方式,第一次跳出一阶后,后面还有Fib(n-1)中跳法; 第一次跳出二阶后,后面还有Fib(n-2)中跳法..........................第一次跳出n阶后, 后面还有                Fib(n-n)中跳法.

       Fib(n) = Fib(n-1)+Fib(n-2)+Fib(n-3)+..........+Fib(n-n)=Fib(0)+Fib(1)+Fib(2)+.......+Fib(n-1)

      又因为Fib(n-1)=Fib(0)+Fib(1)+Fib(2)+.......+Fib(n-2)

      两式相减得:Fib(n)-Fib(n-1)=Fib(n-1) 

      即:

      Fib(n) = 2*Fib(n-1)     (n >= 2)

      递归等式如下:

        

下面用循环实现上面等式:

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  1. #include <stdio.h>  
  2.   
  3. int jump_num(int n)  
  4. {  
  5.     int num = 1;  
  6.     int i;  
  7.   
  8.     if(n == 0 || n == 1)  
  9.     {  
  10.         return num;  
  11.     }  
  12.   
  13.     for(i = n; i > 1; i--)  
  14.     {  
  15.         num = 2 * num;  
  16.     }  
  17.   
  18.     return num;  
  19. }  
  20.   
  21. int main()  
  22. {  
  23.     int n;  
  24.     int result;  
  25.   
  26.     printf("input the step's number:");  
  27.     scanf("%d",&n);  
  28.   
  29.     result = jump_num(n);  
  30.   
  31.     printf("the number of means is:%d\n",result);  
  32.   
  33.     return 0;  
  34. }  
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