使用记忆法递归编写计算斐波那契数列的算法,使用n=100进行验证。
时间: 2024-09-27 11:15:01 浏览: 44
使用记忆法递归编写计算斐波那契数列的算法通常涉及将已经计算过的值存储在一个缓存或数组中,以便后续直接查找而无需重复计算。以下是使用Python语言的一个例子:
```python
# 创建一个空字典用于存储已计算的斐波那契数
fib_cache = {}
def fibonacci(n, memo=fib_cache):
# 如果n小于等于1,返回n本身(基础情况)
if n <= 1:
return n
# 检查是否已经在缓存中
if n not in memo:
# 计算当前的斐波那契数值并将其添加到缓存中
memo[n] = fibonacci(n - 1, memo) + fibonacci(n - 2, memo)
# 返回从缓存中获取的结果
return memo[n]
# 验证n=100的情况
print(fibonacci(100))
```
这个算法利用了动态规划的思想,避免了大量重复计算。但是请注意,对于较大的n值,如n=100,由于递归深度较深,可能会导致栈溢出的问题。
相关问题
说:1.编写程序,使用记忆法递归编写计算斐波那契数列的算法,使用1=100进行验证。 2.编写程序,利用递归,求八皇后问题。c语言实现
1. 编写计算斐波那契数列的递归算法,你可以参考下面这个简单的C语言代码示例:
```c
#include <stdio.h>
int fibonacci(int n) {
if (n <= 1)
return n;
else
return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2);
}
int main() {
int n = 100; // 验证用的大数,比如这里取100作为例子
printf("Fibonacci of %d is: %d\n", n, fibonacci(n));
return 0;
}
```
当你运行这个程序,它会递归地计算第100个斐波那契数并打印结果。
2. 八皇后问题是一个经典的回溯算法案例,下面是C语言的一个简单实现:
```c
#include <stdio.h>
#define N 8
// 检查皇后是否可以放置在行i、列col上
int is_safe(int row[N], int col[], int i, int n) {
// 对于当前行i,检查是否有其他列放置了皇后
for (int j = 0; j < i; j++) {
if (col[j] == i || // 列冲突
row[i] - j || // 主对角线冲突
row[i] + row[j] == i + j) { // 反主对角线冲突
return 0;
}
}
return 1;
}
// 递归解决八皇后问题
void solveNQueens(int row[N], int col[N], int n) {
if (row[n - 1] == -1) { // 如果所有位置都已填满,表示找到解
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
printf("%d ", col[j]);
}
printf("\n");
}
printf("---\n");
} else {
for (int i = 0; i < n; i++) { // 尝试在每一行放置皇后
if (is_safe(row, col, n - 1, n)) {
row[n - 1] = i; // 放置皇后
col[i] = n - 1; // 更新列坐标
solveNQueens(row, col, n - 1); // 继续下一行
row[n -1; // 清理列坐标
}
}
}
}
int main() {
int row[N] = {-1};
int col[N] = {-1};
solveNQueens(row, col, 0);
return 0;
}
```
运行这个程序,它会尝试找到所有可能的八皇后棋局解决方案,并在每一步之后打印出来。
用递归法求解斐波那契数列
### 回答1:
斐波那契数列是由0和1开始,后面的每一项都是前面两项的和。即:0、1、1、2、3、5、8、13、21、34、……。
递归法求解斐波那契数列的代码如下:
```
int Fibonacci(int n)
{
if(n <= 0) return 0;
if(n == 1) return 1;
return Fibonacci(n-1) + Fibonacci(n-2);
}
```
这段代码中,当输入的n小于等于0时,返回0;当n等于1时,返回1;否则,返回Fibonacci(n-1)和Fibonacci(n-2)的和。这里用到了递归的思想,即将问题分解成更小的问题来求解。但是,递归算法的时间复杂度比较高,因为它存在大量的重复计算。在实际应用中,我们可以采用其他方法来提高效率。
### 回答2:
斐波那契数列是一个典型的递归问题,可用递归法求解。斐波那契数列的定义是:F(0)=0,F(1)=1,F(n)=F(n-1)+F(n-2)(n≥2)。
基本思路是根据定义将问题拆分为两个更小规模的子问题:F(n-1)和F(n-2)。通过递归调用,不断减小规模,直到问题规模变为最小,即F(0)和F(1)时,直接返回对应的值。
以求解F(5)为例:
1. 根据定义,F(5) = F(4) + F(3)
2. 继续拆分,F(4) = F(3) + F(2),F(3) = F(2) + F(1)
3. 一直递归下去,最后得到F(2)和F(1)的返回值为1,F(0)的返回值为0。
4. 根据递归调用的特性,F(3) = F(2) + F(1) = 1 + 1 = 2
5. 同理,F(4) = F(3) + F(2) = 2 + 1 = 3,F(5) = F(4) + F(3) = 3 + 2 = 5
最终得到F(5)=5。
使用递归法求解斐波那契数列的步骤相对简单,但递归调用会产生大量的重复计算,效率较低,特别是在求解大数时更为明显。因此,对于大数的求解可以考虑使用循环或动态规划等方法来提高效率。
### 回答3:
斐波那契数列是指从0和1开始,后面的每一项都是前两项的和。为了用递归法求解斐波那契数列,我们可以写一个递归函数来计算每一项。
首先,我们需要定义基本情况,即斐波那契数列的前两个数是0和1。然后我们可以使用递归公式来计算后面的项。递归公式是当前项等于前两项的和。通过这个公式,我们可以将问题分解为两个子问题:计算前一项和计算前两项。
具体实现时,我们可以编写一个递归函数,该函数接收一个参数n,表示第n项的值,并返回该项的值。如果n为0或1,我们就可以直接返回n作为结果。否则,我们调用递归函数分别计算第n-1项和第n-2项的值,并返回它们的和作为结果。这样,就可以通过递归的方法依次计算出斐波那契数列的每一项。
值得注意的是,递归方法虽然简洁,但在计算斐波那契数列时会存在大量的重复计算,导致性能较差。为了优化效率,可以考虑使用迭代法或记忆化搜索等其他方法来求解斐波那契数列。
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