斐波那契数列用递归方式计算f(n)=f(n-1)+f(n-2),重复子问题会进行大量的重复计算,给定n和m,求计算f(n)时计算f(m)的次数。
时间: 2024-12-15 22:25:27 浏览: 12
递归方法实现斐波那契数列_递归方法实现斐波那契数列_python_源码
斐波那契数列是一个经典的递归问题,在计算 `f(n)` 时确实存在重复计算的问题,因为每次都会先计算 `f(n-1)` 和 `f(n-2)`,而这两个值在后续的计算中还会被多次用到。对于给定的 `n` 和 `m`,如果你想知道计算 `f(n)` 时有多少次涉及到 `f(m)` 的计算,这个问题实际上可以转化为查找从 `0` 到 `n` 的所有范围内 `m` 的出现次数。
这是一个典型的动态规划问题,可以使用哈希表(也叫缓存)来存储已经计算过的斐波那契数值,避免重复计算。我们可以创建一个数组或字典 `fib_cache` 来保存 `f(i)` 对应的值,然后逐个计算 `f(0)` 到 `f(n)`,同时统计每次遇到 `f(m)` 时计数器加一。
Python 示例代码:
```python
def count_fib_calls(n, m):
fib_cache = {0: 0, 1: 1}
count = 0
def fib(i):
if i not in fib_cache:
fib_cache[i] = fib(i - 1) + fib(i - 2)
count += fib_cache[m] # 当 i=m 时更新计数
return fib_cache[i]
for _ in range(n+1):
fib(i)
return count
```
在这个函数中,当 `i` 等于 `m` 时,我们会额外增加一次计数 `count`,表示此时计算了 `f(m)`。运行这个函数后返回的就是所需的次数。
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