算法01 递推算法及相关问题详解【C++实现】

目录

递推的概念

训练:斐波那契数列

解析

参考代码

训练:上台阶

参考代码

训练:信封

解析

参考代码

递推的概念

递推是一种处理问题的重要方法。

递推通过对问题的分析,找到问题相邻项之间的关系(递推式),从起点出发(首项或者末项)然后使用循环不断地迭代,得到最后需要的结果。

训练:斐波那契数列

对于Fibonacci数列,已知:fib(1) = 1; fib(2) = 1; 从第三项开始满足公式fib(i) = fib(i-1) + fib(i-2)。输入一个整数n(1<=n<=100),求fib(n)的值。

【输入描述】一行:一个整数n。

【输出描述】一行:feibonacci数列第n项的值

【样例输入】5

【样例输出】5

解析

1.问题求的是斐波那契数列第i项的数值。

2.前两项的数值,题目中已经给出,分别为:

复制代码
fib(1) = 1; fib(2) = 1;

3.从第3项开始,满足如下规律:

复制代码
fib(i) = fib(i-1) + fib(i-2);

即当前项由前两项之和构成。

4.我们可以根据题目给出的fib(1)、fib(2)推出fib(3),

再按照顺序由fib(2)、fib(3)推出fib(4),以此类推。

参考代码

复制代码
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{
    long long n,f1,f2,f3;
    cin>>n;
    f1=f2=f3=1;//初始化,f3表示第n项
    for(long long i=3;i<=n;i++)
    {
        f3=f1+f2;
        f1=f2;
        f2=f3;
    }
    cout<<f3;
    return 0;
}

训练:上台阶

楼梯有n(1<=n<=100)阶台阶,上楼时可以一步上1阶,也可以一步上2阶,也可以一步上3阶,编程计算共有多少种不同的走法。

【输入描述】输入的每一行包括一组测试数据,即为台阶数n。最后一行为0,表示测试结束。

【输出描述】每一行输出对应一行输入的结果,即为走法的数目。

【样例输入】

复制代码
1
2
3
4
0

【样例输出】

复制代码
1
2
4
7

参考代码

复制代码
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
long long a[105];
//a[i]表示i层楼梯方案数
int main()
{
    int n,t;
    a[1]=1,a[2]=2,a[3]=4;
    //边界条件
    while(1)
    {
        cin>>t;
        if(!t) break;
        if(a[t]){           //如果已经计算过,直接输出
            cout<<a[t]<<endl;
            continue;
        }
        for(int i=4;i<=t;i++)
            a[i]=a[i-1]+a[i-2]+a[i-3];
        //从第4层楼梯开始
        //每一步有3种方案:1阶、2阶、3阶
        //分别对应 a[i-1]、a[i-2]、a[i-3]
        cout<<a[t]<<endl;
    }
    return 0;
}

训练:信封

现在有n封信和n个信封,如果所有的信都装错了信封。求所有信都装错信封共有多少种不同情况。

【输入描述】1行:输入一个整数n。

【输出描述】1行:输出一个整数,表示所有的情况数。

【样例输入】4

【样例输出】9

解析

先任取一封信,此时可供选择的信封有:n-1种情况。

每种情况下,我们在放置这封信的时候有2种方案:

  1. 这封信的位置,不与剩余的任意一封信互换,此时,剩余的问题就是:将n-1封信,错放在n-1个信封里,即f(n-1)
  2. 这封信的位置,与剩余的任意一封信互换,此时会有2个信封被使用掉。剩余的问题就是:将n-2封信,错放在n-2个信封里,即f(n-2),得出递推式:f(n)=(n-1)*(f(n-1)+f(n-2)) 。边界是:f(1)=0,f(2)=1。

参考代码

复制代码
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
long long f[25];
int main()
{
    int n;
    cin>>n;
    f[1]=0,f[2]=1;
    for(int i=3;i<=n;i++)
    {
        f[i]=(i-1)*(f[i-1]+f[i-2]);
    }
    cout<<f[n];
    return 0;
}

从入门到算法,再到数据结构,查看全部文章请点击此处http://www.bigbigli.com/

相关推荐
专注仿真3 小时前
知识问答模型用到的算法集详解及代码实例
python·算法·代码·大模型训练·控制算法
罗西的思考4 小时前
【轻量化复刻大模型 / KIMI K3】AttnRes 模块交互式演示
人工智能·算法·机器学习
小七在进步4 小时前
string的使用(1)
c++·visual studio
SomeOtherTime4 小时前
Rust所有权(AI回答)
开发语言·后端·rust
Easyhood5 小时前
Android 开发入门实践(十四):Compose 副作用入门与四个常用 API
android·开发语言·kotlin·android jetpack·compose
白杨尚青5 小时前
C++进阶篇(六):map 和 set 的模拟实现——用红黑树封装 mymap/myset(迭代器 + operator[])
开发语言·c++·迭代器·stl·set·map·红黑树
好悬给我拽开线8 小时前
ZILOT 论文解析
算法
kloc8 小时前
聊天室项目入口网关子服务的实现
linux·c++
饮水桶_T9 小时前
JAVA IO流笔记
开发语言·数据结构·算法
星夜离尘5610 小时前
MATLAB 离散数据分箱:半开区间、末端点与计数、加权和、平均
算法·matlab