1. 题目链接:509. 斐波那契数
2. 题目描述:
斐波那契数 (通常用
F(n)
表示)形成的序列称为 斐波那契数列 。该数列由0
和1
开始,后面的每一项数字都是前面两项数字的和。也就是:F(0) = 0,F(1) = 1 F(n) = F(n - 1) + F(n - 2),其中 n > 1
给定
n
,请计算F(n)
。示例 1:
输入:n = 2 输出:1 解释:F(2) = F(1) + F(0) = 1 + 0 = 1
示例 2:
输入:n = 3 输出:2 解释:F(3) = F(2) + F(1) = 1 + 1 = 2
示例 3:
输入:n = 4 输出:3 解释:F(4) = F(3) + F(2) = 2 + 1 = 3
提示:
0 <= n <= 30
3. 解法(暴搜)
3.1 算法思路:
-
递归含义:给
dfs
一个使命,给他一个数n
,返回第n
个斐波那契的值 -
函数体:斐波那契的递推公式
-
函数出口:当
n==0
或者n==1
时,不用套公式
3.2 C++算法代码:
class Solution {
public:
int fib(int n) {
// 调用递归函数计算斐波那契数列的第n项
return dfs(n);
}
int dfs(int n)
{
if(n==0||n==1) return n; // 如果n为0或1,直接返回n
// 否则,递归计算第n-1项和第n-2项的和
return dfs(n-1)+dfs(n-2);
}
};
4. 解法(记忆搜索)
4.1 算法思路:
- 加上一个备忘录
- 每次进入递归的时候,去备忘录里面看看
- 每次返回的时候,将结果加入到备忘录里面
4.2 C++算法代码:
class Solution {
int memo[31]; // 用于存储已经计算过的斐波那契数列的值
public:
int fib(int n) {
memset(memo,-1,sizeof memo); // 初始化memo数组为-1,表示未计算过
return dfs(n); // 调用递归函数计算第n个斐波那契数
}
int dfs(int n)
{
if(memo[n]!=-1) // 如果memo[n]不等于-1,说明已经计算过,直接返回结果
{
return memo[n];
}
if(n==0||n==1) // 如果n等于0或1,直接返回n
{
memo[n]=n;
return n;
}
memo[n]=dfs(n-1)+dfs(n-2); // 否则,递归计算第n-1个和第n-2个斐波那契数的和,并将结果存储在memo[n]中
return memo[n]; // 返回memo[n]作为结果
}
};
5. 解法(动态规划)
5.1 算法思路:
-
递归含义->状态表示
-
函数体->状态转移方程
-
递归出口->初始化
5.2 C++算法代码:
class Solution {
int dp[31]; // 定义一个长度为31的整型数组dp,用于存储斐波那契数列的值
public:
int fib(int n) {
dp[0]=0; // 初始化dp[0]为0,表示斐波那契数列的第0项为0
dp[1]=1; // 初始化dp[1]为1,表示斐波那契数列的第1项为1
for(int i=2;i<=n;i++) // 从第2项开始计算斐波那契数列的值,直到第n项
dp[i]=dp[i-1]+dp[i-2]; // 当前项的值等于前两项之和
return dp[n]; // 返回第n项的值
}
};