谈到斐波那契数列

  • 常想到的是递归,由于在电脑中存储数据是开辟栈来存储,若是所要计算的值太大,要面对两个问题,一个是时间问题:对一数的计算,递归和回溯过程中会重复对一个值(例如f(3))进行开辟空间释放空间,因而会十分耗时;另一个问题是空间问题:由于系统分给程序的栈空间是有限的,当数字太大,最终产生的栈空间的情况,即栈溢出,导致我们无法计算。

第二个想到的是通过数组来存储,即将每一个计算后的值都存到数组里,虽然解决了在时间上的问题,但也会出现栈溢出,无法计算大的斐波那契数。

为了解决大数问题同时提高时间上的效率我们采用迭代的方法(实际上通过循环来实现)。 下面为其代码描述:

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
	int number;
	int first, second, third;
	scanf("%d", &number);
	first = 1;
	second = 1;
	if (number < 3)
		third = 1;
	while (number >= 3)
	{
		third = first + second;
		first = second;
		second = third;
		number--;
	}
	printf("%d\n", third);
	system("pause");
	return 0;
}

在Linux操作系统下可看出两者计算同一个f(n)迭代所需要的时间比递归所需要的时间要少的多多多。。而且所求的数多大都可以,因为没有限制,只是进行加法和赋值运算,也没有需要很多的空间。 通过该例子,可发现迭代的实现往往比递归实现效率高,但并不是递归就没有自身的优点。 递归相当于其他方法,他的可读性很高,另外当一个问题很复杂时,使用迭代或其他方法会很难实现(例如Hanoi问题,青蛙跳台阶问题)此时用递归思想可以将问题简洁明了的解决,这样就补偿了他所带来的运行时开销。