用面向对象的思想解决不死神兔问题(斐波那契数列)

最新推荐文章于 2023-11-23 17:53:27 发布

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#斐波那契数列 #不死神兔 #面向对象 #OOP #递归

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本文介绍了一个经典的兔子繁殖问题，并使用面向对象的方法进行了解决。通过定义一个兔子类，实现了兔子的成长与繁殖行为，进而计算出指定月份的兔子总数。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

/**
 *    有一对兔子，从出生后第3个月起每个月都生一对兔子，
 *    小兔子长到第三个月后每个月又生一对兔子，假如兔子都不死，问每个月的兔子总数为多少?
 *
 *    规律分析: 1,1,2,3,5,8,13,21,34...
 */

说起这个问题,可能第一反应大多都是递归解决.其实,这个问题同样也可以用面向对象的思想来解决.好啦话不多说上代码.

首先,把兔子作为一个实体类封装起来,它具有年龄属性以及成长,繁殖的行为.

/**
 * 兔子
 */
public class Rabbit {
    /**
     * 年龄
     */
    private int age;

    /**
     * 成长
     */
    public void grow() {
        ++age;
    }

    /**
     * 繁殖
     */
    public Rabbit breed() {
        //每只兔子最少两岁才具有繁殖能力
        if (age >= 2) {
            return new Rabbit();
        }
        return null;
    }
}

具体实现:

public class Test {

    public static void main(String[] args) {

        int month = 12;
        int count = oop(month);

        System.out.println("第" + month + "个月的兔子总数是" + count + "只");
    }

    private static int oop(int month) {

        List<Rabbit> family = new ArrayList<>();    //兔子家族
        family.add(new Rabbit());   //第一位家族成员诞生,它是兔子鼻祖

        for (int i = 1; i < month; i++){    //每循环一次,代表过一个月
            for (Rabbit r : new ArrayList<Rabbit>(family)) {    //所有家族成员年龄增加,并开始繁殖
                r.grow();
                Rabbit baby = r.breed();
                if (baby != null) {
                    family.add(baby);   //新的baby也会加入家族中
                }
            }
        }
        return family.size();   //最终,返回家族中的成员数量
    }
}

运行结果:

第12个月的兔子总数是144只

怎么样,通过这个小小demo有没有让你感受到OOP思想的强大之处呢?

也顺便附上递归代码:

public class Test {

    public static void main(String[] args) {

        int month = 12;
        int count = recursion(month);

        System.out.println("第" + month + "个月的兔子总数是" + count + "只");
    }

    private static int recursion(int month) {

        if (month == 1 || month == 2) {
            return 1;
        } else {
            return recursion(month - 1) + recursion(month - 2);
        }
    }
}