一、斐波那契数列
斐波那契数列是这样的一组数列:1、1、2、3、5、8、13、21、34、……
在数学上,斐波纳契数列以如下被以递推的方法定义:F(1)=1,F(2)=1, F(n)=F(n-1)+F(n-2)(n>=3,n∈N*)
即大于2的部分是由前两个相加获得。
若要求第 N 个数的值,我们可以用递归也可以通过迭代的方式求解
1、递归
def fibonacci(n):
if n == 1 or n == 2:
return 1
return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2)
2、迭代
def fibonacci(n):
dic = dict()
dic[1] = 1
dic[2] = 2
for i in range(2, n+1):
dic[i] = dic[i-1] + dic[i-2]
return dic[n]
二、衍生题
1、跳台阶 / 爬楼梯
一只青蛙一次可以跳上1级台阶,也可以跳上2级。求该青蛙跳上一个n级的台阶总共有多少种跳法(先后次序不同算不同的结果)。
想象一下,我们从最顶层的台阶开始算起,在最顶层,能够用一次走完的,可能最后只剩一个台阶,也可能只剩两个台阶。
然后除去最顶层这一个或者两个台阶,剩下的也是这样,一直循环下去,是不是最后就到了底层?
也就是方式不断地往上加,类似斐波那契数列。
说得可能有点不够通俗,我们通过数学归纳法验证一下:
一个台阶,跳一次;
两个台阶,可以跳一次,也可以分两阶跳,总共两种;
三个台阶,有三种方式;
四个台阶,有五种…
这样看是不是就是斐波那契数列。
那么通过编程的方式,参照上面的代码。
2、跳台阶II
一只青蛙一次可以跳上1级台阶,也可以跳上2级……它也可以跳上n级。求该青蛙跳上一个n级的台阶总共有多少种跳法。
这道题跟上一道题地不同就在于没有了一次跳多少阶的条件。
F(1) = 1
F(2) = F(2-1) + F(2-2)
F(3) = F(3-1) + F(3-2) + F(3-3)
...
其中 F(n-m) 表示 n 阶一次跳 m 阶的次数。
F(n) = F(n-1) + F(n-2) + F(n-3) + ... + F(n-(n-1)) + F(n-n) ①
F(n-1) = F(n-2) + F(n-3) + ... + F(n-(n-1)) + F(n-n) ②
① - ② 得:F(n) = 2 x F(n-1)
因此代码如下:
def jumpFloorII(number):
if number == 0 or number == 1:
return 1
return jumpFloorII(number - 1) * 2
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