【c/c++】Fibonacci

这篇博客介绍了如何用递归和非递归两种方法计算斐波那契数列的第n项。代码示例分别展示了这两种方法的实现,输入一个不超过30的正整数n,程序将输出对应的斐波那契数。递归方法直接根据定义进行计算,非递归方法则通过循环避免了重复计算,提高了效率。

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题目链接

题目描述

The Fibonacci Numbers{0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55…} are defined by the recurrence: F0=0 F1=1 Fn=Fn-1+Fn-2,n>=2 Write a program to calculate the Fibonacci Numbers.

斐波纳契数列{0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55……}的递归式定义为:F0=0 F1=1 Fn=Fn-1+Fn-2,n>=2 编写一个程序来计算斐波那契数。

输入描述

Each case contains a number n and you are expected to calculate Fn.(0<=n<=30) 。

每种情况都包含一个数字n,您需要计算Fn.(0<=n<=30)。

输出描述

For each case, print a number Fn on a separate line,which means the nth Fibonacci Number.

对于每种情况,在单独的一行上打印一个数字Fn,这意味着第n个斐波那契数字。

输入样例

1

输出样例

1

思路

求第n个斐波那契数字,可以用递归和非递归两种方法

代码

非递归

#include<bits/stdc++.h>

int main(){
    int n;
    scanf("%d",&n);
    int f1=0;
    int f2=1;
    if(n==0){
        printf("%d",f1);
    }
    else if(n==1){
        printf("%d",f2);
    }
    else{
        int f;
        for(int i = 1;i<n;i++){
            f = f1+f2;
            f1 = f2;
            f2 = f;
        }
        printf("%d",f);
    }
    return 0;
}

递归

#include<bits/stdc++.h>

int fib(int n){
    if(n==0||n==1){
        return n;
    }
    else{
        return fib(n-1)+fib(n-2);
    }
}
int main(){
    int n;
    scanf("%d",&n);
    printf("%d",fib(n));
    return 0;
}
### 斐波那契数列算法的C/C++ 实现 斐波那契数列是一个经典的递推关系问题,在编程中经常被用来作为教学例子。下面提供两种常见的方法来计算斐波那契数列:迭代法和递归法。 #### 迭代方式实现 通过循环结构可以有效地减少重复计算,提高效率。此方法的空间复杂度为O(1),时间复杂度为O(n): ```cpp #include <iostream> // 计算第n项斐波那契数值 long long fibonacci(int n) { if (n <= 0) return 0; if (n == 1) return 1; long long prev = 0, curr = 1; for (int i = 2; i <= n; ++i) { long long next = prev + curr; prev = curr; curr = next; } return curr; } int main() { int num; std::cout << "Enter the position in Fibonacci sequence: "; std::cin >> num; std::cout << "Fibonacci number at position " << num << ": " << fibonacci(num) << '\n'; } ``` #### 递归方式实现 虽然简单易懂但是性能较低效,因为存在大量的冗余计算。该版本的时间复杂度大约是指数级增长即O(φ^n),其中φ≈1.618... 是黄金比例[^4]。 ```cpp #include <iostream> // 使用递归来求解斐波那契数列中的某一项 unsigned long long fib_recursive(unsigned int n){ if (n<=1) return n; else return fib_recursive(n-1)+fib_recursive(n-2); } int main(){ unsigned int pos; std::cout<<"请输入要查询的位置:"; std::cin>>pos; std::cout<<pos<<"位置处的斐波那契值为:"<<fib_recursive(pos)<<std::endl; return 0; } ``` 对于实际应用而言,建议采用迭代的方法或者记忆化技术优化后的递归形式以获得更好的执行速度与资源利用率。
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