八大演算法思想(二)------------------遞推演算法
一,遞推演算法概述:
和列舉演算法http://blog.csdn.net/qq_32211827/article/details/72970404相比,遞推演算法就比較“聰明”了,遞推演算法能通過已知某個條件,利用特定的關係得出中間推論,然後逐步遞推,直到得到結果為止。由此可見,遞推演算法要比列舉演算法“聰明”,它不會"一根筋"的尋找每一種可能方案。
(1)順推法:從已知條件出發,逐步推算出要解決的方法。例如裴波那契數列就可以通過順推法不斷推算出新的資料。
(2)逆推法:從已知的結果出發,用迭代表達式逐步推算出問題開始的條件,即順推法的逆過程。
裴波那契數列可以說是典型的遞推演算法:
斐波那契數列(Fibonacci
sequence),又稱
(Leonardoda Fibonacci)以兔子繁殖為例子而引入,故又稱為“兔子數列”,指的是這樣一個數列:
1、1、2、3、5、8、13、21、34、……在數學上,斐波納契數列以如下被以遞迴的方法定義:F(0)=0,
F(1)=1, F(n)=F(n-1)+F(n-2)(n>=2,n∈N*)
斐波那契數列又因數學家列昂納多·斐波那契以兔子繁殖為例子而引入,故又稱為“兔子數列”。
這是一個有趣的古典數學問題:有一對兔子,從出生後第三個月起每個月都生一對兔子,小兔
子長到第三個月後每個月又生一對兔。假設所有兔子都不死,問每個月的兔子總數為多少?
推法:從已知的結果
經過月數 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
幼仔對數 | 1 | 0 | 1 | 1 | 2 | 3 | 5 | 8 | 13 | 21 | 34 | 55 | 89 |
成兔對數 | 0 | 1 | 1 | 2 | 3 | 5 | 8 | 13 | 21 | 34 | 55 | 89 | 144 |
總體對數 | 1 | 1 | 2 | 3 | 5 | 8 | 13 | 21 | 34 | 55 | 89 | 144 | 233 |
二,Fibonacci數列的實現:
/*************************************************************************************************************************
*檔案說明:
* Fibonacci數列實現
*開發環境:
* Win10+VS2015+OpenCv3.2.0
*時間地點:
* 陝西師範大學.文津樓 2017.6.10
*作者資訊:
* 李Sir
**************************************************************************************************************************/
#include<stdio.h>
#include<Windows.h>
int main()
{
int fib[20] = { 1,1 }; //定義一個數組,預設前兩個月的兔子數各位一對
for (int i = 2; i < 20; i++) //計算前20個月每個月的兔子對數
{
fib[i] = fib[i - 1]+fib[i - 2]; //每個月的兔子對數是前兩個月兔子對數的總和
}
for (int i = 0; i < 20; i++) //按照一定的格式輸出前二十個月的個數對數
{
printf("第%d個月的兔子數為:%d\n", i, fib[i]);
}
system("pause");
return 0;
}
三,舉一反三:銀行存款問題
母親為兒子Frank的四年大學學費準備了一筆存款,方式是整存零取,規定Frank每月月底取下一個月的生活費。 現在假設利率為1.71%,編寫程式,計算母親最少需要存多少錢? 可以採用逆推法分析存錢和取錢的過程,因為按照月為週期取錢,所以共四年48個月,並分別對每個月進行計 算。如果在第48個月後sun大學畢業時連本帶利要取1000元,這要求出前47個月時銀行存款的錢數。 (1)第47月月末存款=1000(1+0.0171/12) (2)第46月月末存款=(47月月末存款+1000)/(1+0.0171/12) (3)第45月月末存款=(46月月末存款+1000)/(1+0.0171/12) (4)第44月月末存款=(45月月末存款+1000)/(1+0.0171/12) ................... (47)第2月月末存款=(第三個月月末存款+1000)/(1+0.0171/12) (48)第1月月末存款=(第二個月月末存款+1000)/(1+0.0171/12)
/*************************************************************************************************************************
*檔案說明:
* Fibonacci數列實現
*開發環境:
* Win10+VS2015+OpenCv3.2.0
*時間地點:
* 陝西師範大學.文津樓 2017.6.10
*作者資訊:
* 李Sir
**************************************************************************************************************************/
#include<stdio.h>
#include<Windows.h>
#define FETCH 1000 //每個月要取的金額(第48個月要取的金額)
#define RATE 0.0171
int main()
{
double corpus[49];
int i;
corpus[48] = (double)FETCH;
for (i = 47; i > 0; i--)
{
corpus[i] = (corpus[i + 1] + FETCH) / (1 + RATE / 12);
}
for (i = 48; i > 0; i--)
{
printf("%d月月末本利共計:%.2f\n", i, corpus[i]);
}
system("pause");
return 0;
}
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