(C++)斐波那契数列

        斐波那契数列(Fibonacci sequence),又称黄金分割数列、因数学家列昂纳多·斐波那契(Leonardoda Fibonacci)以兔子繁殖为例子而引入,故又称为兔子数列,指的是这样一个数列:112358132134……

        这个数的列规律是:从第三项开始每一项值都等于前两项之和。在数学上,斐波纳契数列以如下被以递归的方法定义:F(0)=0,F(1)=1, F(n)=F(n-1)+F(n-2)(n>=2,n∈N*)

        现在令这个序列的第一项为1,第二项为1,求第n项的值。

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int n, a = 1, b = 1, sum = 0, i;
    cout << "请输入想要输出的斐波那契项数n:" << endl;
    cin >> n;
    if (n <= 2) {
        cout << "1" << endl;
    }
    else
    {
        for (i = 2; i < n; i++)
        {
            sum = a + b;    //F(n)=F(n-1)+F(n-2)(n>=2,n∈N*)第三项等于前两项之和
            a = b;
            b = sum;
        }
        cout << "斐波那契数列 第n项为:" << endl;
        cout<<sum << endl;
    }
    return 0;
}

用递归函数算斐波那契数列第n项:

#include <iostream>
using namespace std;
int f(int n)
{
    if (n == 1 || n == 2)
        return 1;
    else
        return f(n - 1) + f(n - 2); //返回前两项之和
}
int main()
{
    int n;
    cin >> n;                       //输入n
    cout << f(n) << endl;           //调用函数
    return 0;
}

列出斐波那契数列前20项:

#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;
int main()
{
    int i;
    int f[20] = { 1,1 };            //f[0]=1,f[1]=1
    for (i = 2; i < 20; i++)
        f[i] = f[i - 2] + f[i - 1]; //在i的值为2时,f[2]=f[0]+f[1],其余类推
    for (i = 0; i < 20; i++)        //此循环的作用是输出20个数
    {
        if (i % 5 == 0)
            cout << endl;           //控制换行,每行输出5个数据
        cout << setw(8) << f[i];    //每个数据输出时占8列宽度
    }
    cout << endl;                   //最后执行一次换行
    return 0;
}

【问题描述】 【问题描述】编写函数f,功能是用递归的方法斐波那契数列的第n,函数原型为 int f(int n),在主函数中输入一个正整数n,调用函数f斐波那契数列的第n,并在主函数中输出。 斐波那契数列:1,1,2,3,5,8,13,21…… 【输入形式】3 【输出形式】2 【样例输入】6 【样例输出】8 【问题描述】编写函数f,功能是用递归的方法斐波那契数列的第n,函数原型为 int f(int n),在主函数中输入一个正整数n,调用函数f斐波那契数列的第n,并在主函数中输出。 斐波那契数列:1,1,2,3,5,8,13,21…… 【输入形式】3 【输出形式】2 【样例输入】6 【样例输出】8 【问题描述】编写函数f,功能是用递归的方法斐波那契数列的第n,函数原型为 int f(int n),在主函数中输入一个正整数n,调用函数f斐波那契数列的第n,并在主函数中输出。 斐波那契数列:1,1,2,3,5,8,13,21…… 【输入形式】3 【输出形式】2 【样例输入】6 【样例输出】8 【问题描述】编写函数f,功能是用递归的方法斐波那契数列的第n,函数原型为 int f(int n),在主函数中输入一个正整数n,调用函数f斐波那契数列的第n,并在主函数中输出。 斐波那契数列:1,1,2,3,5,8,13,21…… 【输入形式】3 【输出形式】2 【样例输入】6 【样例输出】8 斐波那契数列:1,1,2,3,5,8,13,21…… 【输入形式】3 【输出形式】2 【样例输入】6 【样例输出】8
C++ 实现斐波那契数列有多种方法,以下是常见的实现方式: ### 递归实现 递归实现基于斐波那契数列的递推定义:$F(0)=1$,$F(1)=1$,$F(n)=F(n - 1)+F(n - 2)$($n \geq 2$,$n \in N*$)。递归函数会不断调用自身来计算数列的值。 ```cpp #include <iostream> #include <vector> long long Fibonacci_recru(int n) { if (n == 1 || n == 2) { return 1; } else { return Fibonacci_recru(n - 1) + Fibonacci_recru(n - 2); } } int main() { int n = 10; for (int i = 1; i <= n; i++) { std::cout << Fibonacci_recru(i) << " "; } std::cout << std::endl; return 0; } ``` ### 非递归实现(通过数组保存) 非递归实现通过一个数组来保存中间结果,避免了递归调用带来的重复计算问题,提高了效率。 ```cpp #include <iostream> #include <vector> long long Fibonacci_no_recru(int n) { std::vector<long long> fibo(n + 1); if (n == 1 || n == 2) { fibo.at(n) = 1; } else { fibo.at(1) = 1; fibo.at(2) = 1; for (int i = 3; i <= n; i++) { fibo.at(i) = fibo.at(i - 1) + fibo.at(i - 2); } } return fibo.at(n); } int main() { int n = 10; for (int i = 1; i <= n; i++) { std::cout << Fibonacci_no_recru(i) << " "; } std::cout << std::endl; return 0; } ``` ### 另一种非递归实现(不使用数组) 这种实现方式只保存前两个数,减少了空间的使用。 ```cpp #include <iostream> long long Fibonacci(int n) { if (n == 1 || n == 2) { return 1; } long long a = 1, b = 1, c; for (int i = 3; i <= n; i++) { c = a + b; a = b; b = c; } return b; } int main() { int n = 10; for (int i = 1; i <= n; i++) { std::cout << Fibonacci(i) << " "; } std::cout << std::endl; return 0; } ```
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