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Golang實現Fibonacii的幾種演算法

package fib

/**
Fibonacii的幾種演算法實現
*/

// 直接迴圈計算
func Fib(n int) int {
    f := [3]int{0, 1, 1}
    if n < 0 {
        return -1
    }

    if n < 3 {
        return f[n]
    }

    for i := 3; i <= n; i++ {
        f[0], f[1] = f[1], f[2]
        f[2] = f[0] + f[1]
    }

    return f[2]
}

// 略微修改,沒有任何資料中間交換哦~~
func Fib2(n int) int {
    f := [2]int{0, 1}
    if n < 0 {
        return -1
    }

    if n < 2 {
        return f[n]
    }

    for i := 2; i <= n; i++ {
        f[i&1] += f[(i+1)&1]
    }

    return f[n&1]
}

//遞迴演算法,效率低
func FibRec(n int) int {
    if n < 0 {
        return -1
    }
    return fib_recursion(n)
}

func fib_recursion(n int) int {
    if n < 3 {
        return 1
    }
    return fib_recursion(n-1) + fib_recursion(n-2)
}

//尾遞迴演算法
func FibTail(n int) int {
    if n < 0 {
        return -1
    }

    if n < 3 {
        return 1
    }

    return fib_tail_recursion(n, 1, 1, 3)
}

func fib_tail_recursion(n int, a int, b int, begin int) int {
    if n == begin {
        return a + b
    }
    return fib_tail_recursion(n, b, a+b, begin+1)
}
package fib

import (
    //"fmt"
    "testing"
)

func TestFib(t *testing.T) {
    n := 10
    f := Fib(n)
    if f != 55 {
        t.Error("Fib() failed. Got", f, "Expected 55 ")
    }
}

func TestFib2(t *testing.T) {
    n := 10
    f := Fib2(n)
    if f != 55 {
        t.Error("Fib2() failed. Got", f, "Expected 55 ")
    }
}

func TestFibRec(t *testing.T) {
    n := 10
    f := FibRec(n)
    if f != 55 {
        t.Error("FibRec() failed. Got", f, "Expected 55 ")
    }
}

func TestFibTail(t *testing.T) {
    n := 10
    f := FibTail(n)
    if f != 55 {
        t.Error("FibTail() failed. Got", f, "Expected 55")
    }
}

func BenchmarkFib(b *testing.B) {
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        Fib(1000)
    }
}

func BenchmarkFib2(b *testing.B) {
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        Fib2(1000)
    }
}

func BenchmarkFibTail(b *testing.B) {
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        FibTail(1000)
    }
}

直接遞迴實在太慢了,無法測試效能。

可以明顯看出,直接計算,無交換的演算法是最快的。