• c# 递归算法


    c# 递归算法

     1)1、1、2、3、5、8.......用递归算法求第30位数的值?

      首先我们可以发现从第3位数起后一位数等于前两位数值之和,即:x=(x-1)+(x-2),x>2;

      这里需要不断的相加,第一时刻就会想到循环处理,我们尝试用数组去装载这些数值,即:

      int[] a=new int[30];

     a[0]=1;

     a[1]=1;

     for(int i=2;i<30;i++)

    {

        a[i]=a[i-1]+a[i-2];

    }

    求a[29]的值即为第30位数的值。

    递归该如何处理呢?同样定义函数

    fun(n)

    {

        return fun(n-1)+fun(n-2)//n为第几位数,第n位数返回值等于第n-1位数的值与第n-2位数的值之和

    }

    只有当n>2为这种情况,就可以做个判断

    fun(n)

    {

         if(n==1 || n==2)

              return 1;

         else

              return fun(n-1)+fun(n-2);

    }

    求fun(30);

    网站看到别人的分析也不错:

    【问题】 编写计算斐波那契(Fibonacci)数列的第n项函数fib(n)。 
    斐波那契数列为:0、1、1、2、3、……,即: 
    fib(0)=0; 
    fib(1)=1; 
    fib(n)=fib(n-1)+fib(n-2) (当n>1时)。 
    写成递归函数有: 
    int fib(int n) 
    { if (n==0) return 0; 
    if (n==1) return 1; 
    if (n>1) return fib(n-1)+fib(n-2); 

    递归算法的执行过程分递推和回归两个阶段。在递推阶段,把较复杂的问题(规模为n)的求解推到比原问题简单一些的问题(规模小于n)的求解。例如上例中,求解fib(n),把它推到求解fib(n-1)和fib(n-2)。也就是说,为计算fib(n),必须先计算fib(n-1)和fib(n-2),而计算fib(n-1)和fib(n-2),又必须先计算fib(n-3)和fib(n-4)。依次类推,直至计算fib(1)和fib(0),分别能立即得到结果1和0。在递推阶段,必须要有终止递归的情况。例如在函数fib中,当n为1和0的情况。 
    在回归阶段,当获得最简单情况的解后,逐级返回,依次得到稍复杂问题的解,例如得到fib(1)和fib(0)后,返回得到fib(2)的结果,……,在得到了fib(n-1)和fib(n-2)的结果后,返回得到fib(n)的结果。 
    在编写递归函数时要注意,函数中的局部变量和参数知识局限于当前调用层,当递推进入“简单问题”层时,原来层次上的参数和局部变量便被隐蔽起来。在一系列“简单问题”层,它们各有自己的参数和局部变量。 
    由于递归引起一系列的函数调用,并且可能会有一系列的重复计算,递归算法的执行效率相对较低。当某个递归算法能较方便地转换成递推算法时,通常按递推算法编写程序。例如上例计算斐波那契数列的第n项的函数fib(n)应采用递推算法,即从斐波那契数列的前两项出发,逐次由前两项计算出下一项,直至计算出要求的第n项。

    其他递归解题:

    求1+2+3+4+5+....+n的值

    Fun(n)=n+Fun(n-1)

    n=1时为1

    Fun(n)

    {

         if(n==1)

           return 1;

         else

          return n+Fun(n-1);

    }

    有两个整数型数组,从小到大排列,编写一个算法将其合并到一个数组中,并从小到大排列

        public void Fun()
        {
            int[] a = { 1, 3, 5, 7, 9, 10 };
            int[] b = { 2, 4, 6, 8, 11, 12, 15 };

            int[] c = new int[a.Length + b.Length];
            ArrayList al=new ArrayList();
            int i=0;
            int j=0;
            while (i <= a.Length - 1 && j <= b.Length - 1)
            {  //循环比较把小的放到前面
                if (a[i] < b[j])
                {
                    al.Add(a[i++]);
                }
                else
                {
                    al.Add(b[j++]);
                }
            }

            //两个数组的长度不一样,必有个数组没比较完
            while (i <= a.Length - 1)//添加a中剩下的
            {
                al.Add(a[i++]);
            }
            while (j <= b.Length - 1)//添加b中剩下的

            {
                al.Add(b[j++]);
            }

            for (int ii = 0; ii <= c.Length-1 ; ii++)
            {
                c[ii] = (int)al[ii];
            }
        }

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

          首先碰到的是这样的一首题目:计算数组{1,1,2,3,5,8.......} 第30位值,不用递归,我写出了以下这样的代码:

            static void Main(string[] args)
            {


                int[] num=new int[30];
                num[0]=1;
                num[1]=1;
                int first=num[0];
                int second=num[1];
                for (int i = 2; i < num.Length; i++)
                {
                    num[i] = first + second;
                    first = second;
                    second = num[i];
                }
                Console.WriteLine(num[29]);
                Console.ReadLine();

             

            }

     写出来,十分的累赘,于是改为归递算法来写,一目了然,十分明了。以下是代码:

            static void Main(string[] args)
            {

                Console.WriteLine(Process1(30));
                Console.ReadLine();        
            }
            public static int Process1(int i)
            {




                //计算数组{1,1,2,3,5,8.......} 第30位值
                if (i == 0) return 0;
                if (i == 1) return 1;
                else
                    return Process1(i - 1) + Process1(i - 2);
            }

    做了一些练习:

    1. 计算1+2+3+4+...+100的值

            static void Main(string[] args)
            {
                Console.WriteLine(Process2(100));
                Console.ReadLine();    
            }
            public static int Process2(int i)
            {
                //计算1+2+3+4+...+100的值
                if (i == 0) return 0;
                return Process2(i - 1) + i;

            }

    2. 计算1 -2 +3 +-4+ 5- 6 + 7 - 8 + 9的值

            static void Main(string[] args)
            {

                Console.WriteLine(Process3(9) - Process3(8));
                Console.ReadLine();  
            }

            public static int Process3(int i)
            {
                //计算1 -2 +3 +-4+ 5- 6 + 7 - 8 + 9的值
                if (i == 0) return 1;
                if (i == 1) return 2;
                else return Process3(i - 2) + i;
            }

    3.汉诺塔问题

            static void Main(string[] args)
            {
                Hanoi(5, 'A', 'B', 'C');
                Console.ReadLine();
            }
            public static void Hanoi(int n ,char A, char B, char C)
            {
                //汉诺塔问题
                //将n个盘子从A座借助B座,移到C座
                if (n == 1) Move(A, C);
                else
                {
                    Hanoi(n - 1, A, C, B);
                    Move(A, C);
                    Hanoi(n - 1, B, A, C);
                }

            }
            public static void Move(char startPlace, char endPlace)
            {
                Console.WriteLine("Move {0} To {1}",startPlace,endPlace);
            }

    4.用递归法将一个整数n转换成字符串,例如,输入483,就输出字符串"483".n的位数不确定,可以是任意位数的整数。

            static void Main(string[] args)
            {
                IntToString(483, "");
                Console.ReadLine();
            }
            public static void IntToString(int input,String output)
            {
             //用递归法将一个整数n转换成字符串,例如,输入483,就输出字符串"483".n的位数不确定,可以是任意位数的整数。
             //   String output = "";
                output = input % 10+output;
                if (input / 10 != 0)
                {
                    IntToString(input / 10,output);
                }
                else Console.WriteLine(output);
            }
     
    ------------------------------------------二分查找算法:http://blog.csdn.net/dinglang_2009/article/category/1435813
    1. package com.dylan.algorithm;  
    2.   
    3. import javax.sound.sampled.Mixer;  
    4.   
    5. public class BinarySearch {  
    6.   
    7.     public static void main(String[] args) {  
    8.         // TODO Auto-generated method stub  
    9.         
    10.          int arr[] ={10,24,36,47,68,89,130};  
    11.          int index = Search(arr, 89);  
    12.          System.out.println(index);  
    13.     }  
    14.     /*实现二分查找算法(折半算法) 
    15.      *要确定数组是排序好的 
    16.      *最好是里面一定包含该元素 
    17.      */  
    18.     public static int  Search(int[] arr,int key ) {  
    19.            
    20.           int min =0;  
    21.           int max=arr.length-1;  
    22.           int mid = (min+max)/2;  
    23.           while(arr[mid]!=key){         
    24.               if (arr[mid]<key) {  
    25.                  min=mid+1;  
    26.                 }else if (arr[mid]>key) {              
    27.                  max=mid-1;  
    28.                }  
    29.              if(max<min){               
    30.                  return -1;//里面不存在值为key的元素  
    31.              }  
    32.              //继续折半  
    33.              mid=(min+max)/2;  
    34.           }  
    35.             
    36.         return mid;  
    37.     }  
    38.   
    39. }  
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