在学校的anyview的时候,遇到了这个题:
【题目】已知k阶裴波那契序列的定义为
f(0)=0, f(1)=0, ..., f(k-2)=0, f(k-1)=1;
f(n)=f(n-1)+f(n-2)+...+f(n-k), n=k,k+1,...
试编写求k阶裴波那契序列的第m项值的函数算法,
k和m均以值调用的形式在函数参数表中出现。
要求实现下列函数:
Status Fibonacci(int k, int m, int &f);
/* 如果能求得k阶斐波那契序列的第m项的值f,则返回OK;*/
/* 否则(比如,参数k和m不合理)返回ERROR */
然后我自己想到的是用递归来做,一开始我用的是纯递归,大概思路就是n大于k-1的部分,都用递归解除,然后再把递归的结果累加,最后得到fn。然后提交的时候,虽然出来几个都是right,但速度极慢,可以说是很难跑完。
后来一个大佬帮我看了后,说这里递归好多次,太耗内存了,就好多结果重复算。(因为是累加的时候有很多重复)然后,就改装了一下,弄了个数组来存中间递归的数,来看代码:
/********** 【题目】已知k阶裴波那契序列的定义为 f(0)=0, f(1)=0, ..., f(k-2)=0, f(k-1)=1; f(n)=f(n-1)+f(n-2)+...+f(n-k), n=k,k+1,... 试编写求k阶裴波那契序列的第m项值的函数算法, k和m均以值调用的形式在函数参数表中出现。 **********/ int a[1000]; //数列是拿来记住结果的,不然我这种递归每一次都会很多重复 int beforek = 0; void addCount(int m) { for(int i=0;i<=m+5;i++) a[i]=0; } Status Fibonacci(int k, int m, int &f) /* 求k阶斐波那契序列的第m项的值f */ { if(k<=1||m<0) { f = 0; return ERROR; } if(beforek==0||beforek!=k) { beforek=k; memset(a,0,sizeof(int)*(m+5)); } if(a[m]!=0) {f=a[m];return OK;} if(m<k){ if(m==(k-1)){ f = 1; a[m] = f; return OK; } else { f = 0; a[m] = f; return OK; } } else {//m>=k int result = 0; int bound = m-k; m--; while(m>=bound) { int temp = 0 ; Fibonacci(k,m,temp); a[m] = temp; result = result + temp; m--; } f = result; return OK; } }
后面有做到这个题,不过是要求用循环队列来做,然后就换个思路思考,
观察发现fn前面k-1个数的取值是0/1,然后fn的值当n大于k-1的时候,
它的值就会等于fn-1还有后面的一共k-1个数的和,所以我们让队列保持有k-1个
数,然后不断插入f,f的值是队列中k-1个数的和,插入后又踢掉一个,直到尾
巴指到n-1,然后再把这个队列末尾那个返回就行了,
看代码:
本题的循环队列的类型定义如下: typedef struct { ElemType *base; // 存储空间的基址 int front; // 队头位标 int rear; // 队尾位标,指示队尾元素的下一位置 int maxSize; // 最大长度 } SqQueue; **********/ /*思路:观察发现fn前面k-1个数的取值是0/1,然后fn的值当n大于k-1的时候, 它的值就会等于fn-1还有后面的一共k-1个数的和,所以我们让队列保持有k-1个 数,然后不断插入f,f的值是队列中k-1个数的和,插入后又踢掉一个,直到尾 巴指到n-1*/ int InitSqQueue(SqQueue &Q,int n) { //初始化,建立空队列 Q.base = (ElemType *)malloc(sizeof(ElemType)*(n+1)); if(Q.base==NULL) return 0; Q.front = 0; Q.rear = 0; Q.maxSize = n; return 1; } int EnSqQueue(SqQueue &Q,ElemType e) { if( (Q.rear+1)%Q.maxSize==Q.front ) { return 0; } else { Q.base[Q.rear] = e; Q.rear = (Q.rear+1)%Q.maxSize; return 1; } } int DeSqQueue(SqQueue &Q,ElemType &e) { if(Q.rear==Q.front) { return 0; } else { e = Q.base[Q.front]; Q.front = (Q.front+1)%Q.maxSize; return 1; } } long Fib(int k, int n) /* 求k阶斐波那契序列的第n+1项fn */ { if(n<=k-2)return 0; if(n==k-1)return 1; /*下面的情况n一定是大于k-1的*/ SqQueue Q; InitSqQueue(Q,n+k);//maxSize应该是无所谓的 int f,i,e; for(i = 0; i <= k-1 ; i ++) { //结束后循环队列里应该有k个元素 if(i<=k-2) { f = 0; } else if(i==(k-1)) { f = 1; } EnSqQueue(Q,f); } int theRear = k-1;//此时的rear元素是k-1 while(theRear <= n-1) { for(i = Q.front, f = 0; i < Q.rear; i = (i+1)%Q.maxSize) { f = f + Q.base[i]; //求出的f是队列中k-1个元素的和 } EnSqQueue(Q,f);//f入队 DeSqQueue(Q,e);//出一个队,保持队列中有k-1个元素 theRear++; } return Q.base[Q.rear-1];//最后一个就是fn的值 }