C# 算兔子的算法　要求用递归，面试题

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本文探讨并解决了关于兔子繁殖的面试题，通过递归算法计算特定年份后兔子的总数。文章详细介绍了解题思路、算法实现以及运行结果。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

有一网友,在百度知道寻问一道面试题,题目如下:

一对小兔子一年后长成大兔子；一对大兔子每半年生一对小兔子。大兔子的繁殖期为4年，兔子的寿命是6年。假定第一年年初投放了一对小兔子，试编程计算，第n年末总共会有多少对兔子。n由键盘输入。（用递归哦，谢谢！）

----------------------------------------------------------

于是我先写出了解题思路,如下:

/*            小兔子                            大兔子                                                    生育
     *1年        1                            
     *2年        0                                1(1岁)    
     *2.5        1(第二代)                        1(1.5岁)                                                第一代1次
     *3            1(第二代0.5岁)+1(第三代)        1(2岁)                                                    第一代2次
     *3.5        1(第三代0.5岁)+1(第四代)        1(第一代2.5岁)+1(第二代1岁)                                第一代3次
     *4            1(第四代0.5岁)+2(第五代)        1(第一代3岁)+1(第二代1.5岁)+1(第三代1岁)                第一代4次,第二代1次
     *4.5        2(第五代0.5岁)+2(第六代)        1(第一代3.5岁)+1(第二代2岁)+1(第三代1.5)+1(第四代1岁)    第一代5次第二代2次,第三代1次
     *5                                            1(第一代4岁)6次
     *5.5                                        1(第一代4.5)7次
     *6                                            1(第一代5岁)8次,已繁殖了4年
     *6.5                                        1(第一代5.5岁)
     * 
     * */

我数学不太好,这是用笨方法列出来的,找出来了其规律及逻辑要点。于是我编写出了下述代码。

using System;
using System.Collections.Generic;

namespace zuo_TestProject{

	#region "主程序"
	public class TestMain{
		static void Main(){
			Tag:
			Console.Write("请输入要测试的年数：");
			string Sinput = Console.ReadLine();
			double dyear;
			if(double.TryParse(Sinput,out dyear)){
				Farms fs = new Farms();
				int count = fs.GetNum(dyear);
				Console.WriteLine("\r\n{0}年以后兔子的对数为：{1}",dyear,count);
			}
			else{
				Console.WriteLine("\r\n您输入的有误\r\n");
				goto Tag;
			}
		}
	}
	#endregion			
	
	#region "兔子养殖场"
	public class Rabbit	//兔子
	{
		private int rabbit_Type;	//第几代
		private double age;	//年龄
		
		public Rabbit(int dai){
			this.rabbit_Type = dai;	//根据递归次数设置是第几代兔子，同代的兔子寿命相同，生育次数也相同
		}
		
		public int RabbitType{	//供外部查询是第几代兔子
			get{ return this.rabbit_Type; }
		}
		
		public double Age{	//兔子年龄
			get{ return this.age; }
			set{ this.age = value; }
		}		
		
	}
	
	public class Farms	//养殖场
	{
		private int era = 1;	//第1代开始
		private List<Rabbit> rlst;	//用于存放兔子的列表
		private double startTime;	//起始时间,默认0
		
		public Farms(){
			rlst = new List<Rabbit>();
			rlst.Add(new Rabbit(this.era));	//养殖场初始只有第一代兔子
		}
		
		public int GetNum(double nYear){	//返回N年之后有多少对兔子
			if(nYear-this.startTime<=0.0){	//到达指定年限
				return rlst.Count;	//返回有多少对兔子
			}
					
			Console.WriteLine("当前年份:{0}",this.startTime);
									
			List<Rabbit> nrs = rlst.FindAll(r=>r.Age>=1.5&&r.Age<5.5);	//返回满足可生育的兔子
			
			if(nrs.Count>0){	//如果有符合生育条件的兔子
				this.era++;	//代数自增				
			}
			for(int i=0;i<nrs.Count;i++){
				Console.WriteLine("------谁生了：第{0}代，当前寿命{1}",nrs[i].RabbitType,nrs[i].Age);
				rlst.Add(new Rabbit(this.era));	//添加出生的小兔子
			}
			nrs.Clear();	//本次清空
			
			int killNum = rlst.RemoveAll(r=>r.Age>=6.0);//等于6岁或超过6岁者,自然而然死!
			Console.WriteLine("========当前生亡数量:{0}",killNum);
			Console.WriteLine("========当前存活数量:{0}",rlst.Count);
			
			this.startTime += 0.5;	//年自增
			foreach(Rabbit rt in rlst){
				rt.Age+=0.5;	//年龄增加半年				
			}
			return GetNum(nYear);	//递归调用,返回结果值
		}
	}
	#endregion
}

 

这个小题挺有意思，一开始编的时候竟然盲目的想用几个变量就解决此题，当时还一根筋的用了个数学公式，结果仔细一想不对，于是又用笨方法推理出来了整个过程，所以才编写出来了这段代码，特分享给众位朋友，其实我也想知道还有没有更简洁的写法，由于我水平有限，只能想到这个了，分享的同时，也想换大家点更优秀的代码，看看有没有更加优质的代码能写出替代的小程序。恭候大家跟贴优秀代码、优秀算法。

下面是程序运行测试的结果：

请输入要测试的年数：7
当前年份:0
=======当前生亡数量:0
=======当前存活数量:1
当前年份:0.5
=======当前生亡数量:0
=======当前存活数量:1
当前年份:1
=======当前生亡数量:0
=======当前存活数量:1
当前年份:1.5
-----谁生了：第1代，当前寿命1.5
=======当前生亡数量:0
=======当前存活数量:2
当前年份:2
-----谁生了：第1代，当前寿命2
=======当前生亡数量:0
=======当前存活数量:3
当前年份:2.5
-----谁生了：第1代，当前寿命2.5
=======当前生亡数量:0
=======当前存活数量:4
当前年份:3
-----谁生了：第1代，当前寿命3
-----谁生了：第2代，当前寿命1.5
=======当前生亡数量:0
=======当前存活数量:6
当前年份:3.5
-----谁生了：第1代，当前寿命3.5
-----谁生了：第2代，当前寿命2
-----谁生了：第3代，当前寿命1.5
=======当前生亡数量:0
=======当前存活数量:9
当前年份:4
-----谁生了：第1代，当前寿命4
-----谁生了：第2代，当前寿命2.5
-----谁生了：第3代，当前寿命2
-----谁生了：第4代，当前寿命1.5
=======当前生亡数量:0
=======当前存活数量:13
当前年份:4.5
-----谁生了：第1代，当前寿命4.5
-----谁生了：第2代，当前寿命3
-----谁生了：第3代，当前寿命2.5
-----谁生了：第4代，当前寿命2
-----谁生了：第5代，当前寿命1.5
-----谁生了：第5代，当前寿命1.5
=======当前生亡数量:0
=======当前存活数量:19
当前年份:5
-----谁生了：第1代，当前寿命5
-----谁生了：第2代，当前寿命3.5
-----谁生了：第3代，当前寿命3
-----谁生了：第4代，当前寿命2.5
-----谁生了：第5代，当前寿命2
-----谁生了：第5代，当前寿命2
-----谁生了：第6代，当前寿命1.5
-----谁生了：第6代，当前寿命1.5
-----谁生了：第6代，当前寿命1.5
=======当前生亡数量:0
=======当前存活数量:28
当前年份:5.5
-----谁生了：第2代，当前寿命4
-----谁生了：第3代，当前寿命3.5
-----谁生了：第4代，当前寿命3
-----谁生了：第5代，当前寿命2.5
-----谁生了：第5代，当前寿命2.5
-----谁生了：第6代，当前寿命2
-----谁生了：第6代，当前寿命2
-----谁生了：第6代，当前寿命2
-----谁生了：第7代，当前寿命1.5
-----谁生了：第7代，当前寿命1.5
-----谁生了：第7代，当前寿命1.5
-----谁生了：第7代，当前寿命1.5
=======当前生亡数量:0
=======当前存活数量:40
当前年份:6
-----谁生了：第2代，当前寿命4.5
-----谁生了：第3代，当前寿命4
-----谁生了：第4代，当前寿命3.5
-----谁生了：第5代，当前寿命3
-----谁生了：第5代，当前寿命3
-----谁生了：第6代，当前寿命2.5
-----谁生了：第6代，当前寿命2.5
-----谁生了：第6代，当前寿命2.5
-----谁生了：第7代，当前寿命2
-----谁生了：第7代，当前寿命2
-----谁生了：第7代，当前寿命2
-----谁生了：第7代，当前寿命2
-----谁生了：第8代，当前寿命1.5
-----谁生了：第8代，当前寿命1.5
-----谁生了：第8代，当前寿命1.5
-----谁生了：第8代，当前寿命1.5
-----谁生了：第8代，当前寿命1.5
-----谁生了：第8代，当前寿命1.5
=======当前生亡数量:1
=======当前存活数量:57
当前年份:6.5
-----谁生了：第2代，当前寿命5
-----谁生了：第3代，当前寿命4.5
-----谁生了：第4代，当前寿命4
-----谁生了：第5代，当前寿命3.5
-----谁生了：第5代，当前寿命3.5
-----谁生了：第6代，当前寿命3
-----谁生了：第6代，当前寿命3
-----谁生了：第6代，当前寿命3
-----谁生了：第7代，当前寿命2.5
-----谁生了：第7代，当前寿命2.5
-----谁生了：第7代，当前寿命2.5
-----谁生了：第7代，当前寿命2.5
-----谁生了：第8代，当前寿命2
-----谁生了：第8代，当前寿命2
-----谁生了：第8代，当前寿命2
-----谁生了：第8代，当前寿命2
-----谁生了：第8代，当前寿命2
-----谁生了：第8代，当前寿命2
-----谁生了：第9代，当前寿命1.5
-----谁生了：第9代，当前寿命1.5
-----谁生了：第9代，当前寿命1.5
-----谁生了：第9代，当前寿命1.5
-----谁生了：第9代，当前寿命1.5
-----谁生了：第9代，当前寿命1.5
-----谁生了：第9代，当前寿命1.5
-----谁生了：第9代，当前寿命1.5
-----谁生了：第9代，当前寿命1.5
=======当前生亡数量:0
=======当前存活数量:84

年以后兔子的对数为：84

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