计算斐波那契数
计算斐波那契数
【lintcode】366
描述
查找斐波纳契数列中第 N 个数。
所谓的斐波纳契数列是指:
前2个数是 0 和 1 。
第 i 个数是第 i-1 个数和第i-2 个数的和。
斐波纳契数列的前10个数字是:
0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34 …
以下是用java代码解决的几种方式实现
package com.recursive;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.Scanner;
/**
* 计算斐波那契数
* 数列:0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89。。。。。
* 下标:0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11.。。。。
* 下标:1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
* <p>
* fib(0) = 0
* fib(1) = 1
* fib(n) = fib(n-2) + fib(n-1) n>=2
*/
public class ComputerFibonacci {
public static void main(String[] args) {
int n = 44;
// Scanner input = new Scanner(System.in);
// System.out.println("请输入要计算的斐波那契数的下标值(从0开始):");
// int n = input.nextInt();
long startTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("递归方法输入的斐波那契数的下标值: " + n + ",对应的斐波那契数为 : " + fibonacciRecursive(n));
long endTime = System.currentTimeMillis();
long time = endTime - startTime;
System.out.println("程序运行时间:" + time / 60 + "s");
long startTime2 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("迭代方法输入的斐波那契数的下标值: " + n + ",对应的斐波那契数为 : " + fibonacciIteration(n));
long endTime2 = System.currentTimeMillis();
long time2 = endTime2 - startTime2;
System.out.println("程序运行时间:" + time2 / 60 + "s");
long startTime3 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("for循环方法输入的斐波那契数的下标值: " + n + ",对应的斐波那契数为 : " + fibonacciFor(n));
long endTime3 = System.currentTimeMillis();
long time3 = endTime3 - startTime3;
System.out.println("程序运行时间:" + time3 / 60 + "s");
long startTime4 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("尾递归方法输入的斐波那契数的下标值: " + n + ",对应的斐波那契数为 : " + fibonacciRecursive2(n));
long endTime4 = System.currentTimeMillis();
long time4 = endTime4 - startTime4;
System.out.println("程序运行时间:" + time4 / 60 + "s");
}
/**
* 使用递归
*
* @param n
* @return
*/
public static int fibonacciRecursive(int n) {
if (n == 1) {
return 0;
} else if (n == 2) {
return 1;
} else {
return fibonacciRecursive(n - 2) + fibonacciRecursive(n - 1);
}
}
/**
* 迭代 for
* @param n
* @return
*/
public static int fibonacciIteration(int n) {
int f0 = 0,f1 = 1,currentFib = 0;
if(n == 1) {
return 0;
}
if (n == 2) {
return 1;
}
for (int i = 3; i <= n; i++) {
currentFib = f0 + f1;
f0 = f1;
f1 = currentFib;
}
return currentFib;
}
/**
* for循环
*
* @param n
* @return
*/
public static int fibonacciFor(int n) {
int a = 0;
int b = 1;
int c = 0;
int ni = Integer.valueOf(n).toString().length();
if (n == 1) {
c = 0;
} else if (n == 2) {
c = 1;
} else if (n >= 3 && ni <= 32) {
for (int i = 3; i <= n; i++) {
c = a + b;
a = b;
b = c;
}
}
return c;
}
/**
* 尾递归
* @param n
* @return
*/
public static int fibonacciRecursive2(int n){
return fib(n,0,1);
}
private static int fib(int n, int a, int b){
if(n==1) {
return a;
}
if(n==2) {
return b;
}
return fib(n-1,b,a+b);
}
}
计算结果:
递归算法参考: