博客
关于我
强烈建议你试试无所不能的chatGPT,快点击我
斐波那契数列及青蛙跳台阶问题
阅读量:5925 次
发布时间:2019-06-19

本文共 2718 字,大约阅读时间需要 9 分钟。

题目1:

写一个函数,输入n,求斐波那契(Fibonacci)数列的第n项。
1
斐波那契(Fibonacci)数列定义如下:

效率很低的解法:

递归解法(效率很低)

function Fibonacci_Solution1(n){if(n <= 0)return 0;if(n == 1)return 1;return Fibonacci_Solution1(n - 1) + Fibonacci_Solution1(n - 2);}

 

2 循环解法:改进的算法:从下往上计算。首先根据f(0)和f(1)算出f(2),再根据f(1)和f(2)算出f(3)。。。。。依此类推就可以算出第n项了。很容易理解,这种思路的时间复杂度是o(n)。实现代码如下:

function Fibonacci(n){var result[2] = {0 , 1};if(n < 2)return result[n];var fibMinusOne = 1;var fibMinusTwo = 0;var fibN=0;for(var i = 3 ; i <= n ; ++i){fibN = fibMinusOne + fibMinusTwo;fibMinusTwo = fibMinusOne;fibMinusOne = fibN;}return fibN;}

 

题目2:
一只青蛙一次可以跳上1级台阶,也可以跳上2级。求该青蛙跳上一个n级的台阶总共有多少种跳法。
1
可以把n级台阶时的跳法看成是n的函数,记为f(n)。当n>2时,第一次跳的时候就有两种不同的选择:一是第一次只跳1级,此时跳法数目等于后面剩下的n-1级台阶的跳法数目,即为f(n-1);另一种选择是第一次跳2级,此时跳法数目等于后面剩下n-2级台阶的跳法数目,即为f(n-2)。因此,n级台阶的不同跳法的总数f(n)=f(n-1)+f(n-2)。分析到这里,不难看出这实际上就是斐波那契数列了。

与斐波那契数列不同的是,其初始值定义稍有不同,

当n=1时,只能跳一级台阶,一种跳法
当n=2时,一次跳一级或两级,两种跳法
所以,关于青蛙跳台阶的定义如下:

非递归写法

function FrogJump12Step(n){if (n == 1)return 1;if (n == 2)return 2;var frogNMinusOne = 2;//f(n-1)=2var frogNMinusTwo = 1;//f(n-2)=1var frogN = 0;for (unsigned int i = 3; i <= n;++i){frogN = frogNMinusOne + frogNMinusTwo;frogNMinusTwo = frogNMinusOne;frogNMinusOne = frogN;}return frogN;}

 

递归解法

funciton FrogJump12StepRecursive(n){if (n == 1)return 1;if (n == 2)return 2;return FrogJump12StepRecursive(n - 1) + FrogJump12StepRecursive(n - 2);}

题目3:
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?
1
用数学归纳法可以证明:f(n)=2n−1f(n)=2n−1.

递归式证明:

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)
=====》 Fib(n) = 2*Fib(n-1) n >= 2
递归等式如下:

所以:f(n)=2∗f(n−1)=2∗2(n−2)....=2n−1∗f(0)=2n−1f(n)=2∗f(n−1)=2∗2(n−2)....=2n−1∗f(0)=2n−1

非递归解法:

function FrogJump12nStep(n){if (n == 1)  return 1;else{  var fn1 = 1;  var fn = 0;  for (var i = 2; i <= n;++i)  {    fn = 2 * fn1;    fn1 = fn;  }  return fn;}}

 

递归解法

function FrogJump12nStepRecursive(n){if (n == 1){    return 1;}else if (n == 2){    return 2;}else{    return 2 * FrogJump12nStepRecursive(n - 1);}}

题目4:
小矩形覆盖大矩形,用2*1的小矩形横着或竖着去覆盖各大矩形。
思路:设题解为f(n),

第一步:若第一块矩形竖着放,后边还有n-1个2*1矩形,即此种情况下,有f(n-1)种覆盖方法。

第二部:若第一块横着放,后边还有n-2个2*1矩形,此种情况下,有f(n-2)种覆盖方法。
第三部:可得 f(n)=f(n-1)+f(n-2)
可知,此题可以转化为其斐波那契数列第n项的值。
---------------------
原文:https://blog.csdn.net/u010177286/article/details/47129019

转载于:https://www.cnblogs.com/wxcbg/p/10948541.html

你可能感兴趣的文章
SVN更新失败,提示locked
查看>>
Java 集合Vector源码深入解析
查看>>
DNS and Bind 以及DNS服务器的构建
查看>>
SSL ×××原理介绍 IPsec原理
查看>>
WindowsPhone操作SkyDrive之获取共享文件
查看>>
Project Server 2013新手入门 (一)为PWA添加用户并分享网站
查看>>
MongoDB: 1. Database
查看>>
使用VBS脚本实现的Hosts文件一键配置
查看>>
ATOM插件activate-power-mode体验笔记
查看>>
socket 和 http
查看>>
九、redis高可用
查看>>
RMAN-08137: WARNING: archived log not deleted, needed for standby or upstream capture process
查看>>
限制Textarea字数并实时显示输入字数统计
查看>>
RPC OVER HTTPS
查看>>
linux的top命令参数详解
查看>>
净空法师:人到这个世间来干什么?做人的意义究竟在哪里?
查看>>
洪泛和广播的区别
查看>>
思科IOS软件命名规则
查看>>
Windows Update的自动更新被关闭了,并且更改按钮是灰色无法更改设置
查看>>
Debian kali2 操作系统Segmentation fault
查看>>