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JAVA如何使用遞歸與非遞歸實現(xiàn)斐波那契數(shù)列-創(chuàng)新互聯(lián)

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斐波那契數(shù)列(Fibonacci sequence),又稱黃金分割數(shù)列、因數(shù)學家列昂納多·斐波那契(Leonardoda Fibonacci[1] )以兔子繁殖為例子而引入,故又稱為“兔子數(shù)列”,指的是這樣一個數(shù)列:0、1、1、2、3、5、8、13、21、34、……在數(shù)學上,斐波納契數(shù)列以如下被以遞歸的方法定義:F(0)=0,F(xiàn)(1)=1,F(xiàn)(n)=F(n-1)+F(n-2)(n≥2,n∈N*)在現(xiàn)代物理、準晶體結(jié)構(gòu)、化學等領(lǐng)域,斐波納契數(shù)列都有直接的應用,為此,美國數(shù)學會從1963起出版了以《斐波納契數(shù)列季刊》為名的一份數(shù)學雜志,用于專門刊載這方面的研究成果。

下面我用JAVA語言遞歸與非遞歸方式不同實現(xiàn):

public class Feibonacii {
  //使用遞歸方法實現(xiàn)斐波那契數(shù)列
  public static int feibonaci1(int n){
    if(n==0){return 0;}
    if(n==1){return 1;}
    return feibonaci1(n-1)+feibonaci1(n-2);
  }
  //使用非遞歸方法實現(xiàn)斐波那契數(shù)列
  public static int feibonaci2(int n){
    int arr[] = new int[n+1];
    arr[0]=0;
    arr[1]=1;
    for(int i=2;i<=n;i++){
      arr[i] = arr[i-1]+arr[i-2];
    }
    return arr[n];
  }

  public static void main(String[] args) {
    for(int i=40;i<=45;i++){
      System.out.println("feibonaci1 i="+i+",vaule="+feibonaci1(i));
    }
    for(int i=40;i<=45;i++){
      System.out.println("feibonaci2 i="+i+",vaule="+feibonaci2(i));
    }
  }
}

執(zhí)行時明顯發(fā)現(xiàn)遞歸方法43之后執(zhí)行相對緩慢,非遞歸方法執(zhí)行都相當快速。

分析:

(1)Java使用方法遞歸實現(xiàn)斐波那契數(shù)列,feibonaci1(45)執(zhí)行一次,Java執(zhí)行方法feibonaci1有2^44+2^43+……+2^1+1次,而feibonaci2(45),只執(zhí)行了一次方法,但計算次數(shù)與feibonaci1一樣。

結(jié)論:JAVA描述斐波那契數(shù)列,更適合使用非遞歸方法的形式計算。

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網(wǎng)頁題目:JAVA如何使用遞歸與非遞歸實現(xiàn)斐波那契數(shù)列-創(chuàng)新互聯(lián)
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