斐波那契数
斐波那契数 (通常用 F(n) 表示)形成的序列称为 斐波那契数列 。该数列由 0 和 1 开始,后面的每一项数字都是前面两项数字的和。也就是:
F(0) = 0,F(1) = 1
F(n) = F(n - 1) + F(n - 2),其中 n > 1
1
2
2
给定 n ,请计算 F(n) 。 示例 1:
输入:n = 2
输出:1
解释:F(2) = F(1) + F(0) = 1 + 0 = 1
1
2
3
2
3
示例 2:
输入:n = 3
输出:2
解释:F(3) = F(2) + F(1) = 1 + 1 = 2
1
2
3
2
3
示例 3:
输入:n = 4
输出:3
解释:F(4) = F(3) + F(2) = 2 + 1 = 3
1
2
3
2
3
提示:
0 <= n <= 30
// 递归
// 时间复杂度O(2^n)
// 空间复杂度O(1)
var fib = function (n) {
if (n < 2) return n;
return fib(n - 1) + fib(n - 2);
};
// 动态规划
// 时间复杂度O(n)
// 空间复杂度O(1)
var fib = function (n) {
if (n < 2) return n;
let p = 0, q = 0, r = 1;
for (let i = 2; i <= n; i++) {
p = q;
q = r;
r = p + q;
}
return r;
};
// 矩阵快速幂
// 时间复杂度O(log n)
// 空间复杂度O(1)
var fib = function (n) {
if (n < 2) return n;
const q = [[1, 1], [1, 0]];
const res = pow(q, n - 1);
return res[0][0];
};
const pow = (a, n) => {
let ret = [[1, 0], [0, 1]];
while (n > 0) {
if ((n & 1) === 1) {
ret = multiply(ret, a);
}
n >>= 1;
a = multiply(a, a);
}
return ret;
};
const multiply = (a, b) => {
const c = new Array(2).fill(0).map(() => new Array(2).fill(0));
for (let i = 0; i < 2; i++) {
for (let j = 0; j < 2; j++) {
c[i][j] = a[i][0] * b[0][j] + a[i][1] * b[1][j];
}
}
return c;
};
// 通项公式
var fib = function (n) {
const sqrt5 = Math.sqrt(5);
const fibN = Math.pow((1 + sqrt5) / 2, n) - Math.pow((1 - sqrt5) / 2, n);
return Math.round(fibN / sqrt5);
};
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
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57
58
上次更新: 2022/09/15, 17:09:42