【佳佳的斐波那契】

2024-09-03 12:36
文章标签 那契 斐波 佳佳

本文主要是介绍【佳佳的斐波那契】,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

题目


在这里插入图片描述



思路


我们的目标是T[n]: ∑ 1 < = i < = n i f [ i ] \; \; \; \; \; \; \; \; \; \;\; \; \; \; \; \; \; \; \; \; \; \; \; \; \;\; \; \; \sum_{ 1<=i <=n} if[i] 1<=i<=nif[i]


我们的迭代目标是: T [ n ] → T [ n + 1 ] \; \; \; \; \; \; \; \; \; \;\; \; \; \; \; \;\; \; \; \; \; \; \; \; \; \; \;T[n] \rightarrow T[n+1] T[n]T[n+1]


为了达成迭代目标,我们需要引入: T [ n + 1 ] − T [ n ] = ( n + 1 ) ⋅ f [ n + 1 ] \; \; \; \; \; \; \; \; \; \;T[n+1] - T[n] = (n+1) \cdot f[n+1] T[n+1]T[n]=(n+1)f[n+1]


不失一般性,我们把引入的对象看成: ( n + 2 ) ⋅ f [ n + 2 ] \; \; \; \; \; \; \; \;(n+2) \cdot f[n+2] (n+2)f[n+2]


为了引入这个,我们引入 nf[n] 和 (n+1)f[n+1],就有:

n ⋅ f [ n ] + 2 f [ n ] + ( n + 1 ) ⋅ f [ n + 1 ] + f [ n + 1 ] = ( n + 2 ) f [ n + 2 ] n \cdot f[n] + 2 f[n] + (n+1) \cdot f[n+1] + f[n+1] = (n+2)f[n+2] nf[n]+2f[n]+(n+1)f[n+1]+f[n+1]=(n+2)f[n+2]

由此我们确定了需要引入的几个式子:
[ f [ n ] , f [ n + 1 ] , n f [ n ] , ( n + 1 ) f [ n + 1 ] , T [ n ] ] [\;f[n], \;f[n+1], \;nf[n], \;(n+1)f[n+1], \;T[n] \;] [f[n],f[n+1],nf[n],(n+1)f[n+1],T[n]]


其中,几个公式构成的子矩阵本身是可迭代的:
[ f [ n ] , f [ n + 1 ] ] [ f [ n ] , f [ n + 1 ] , n ⋅ f [ n ] , ( n + 1 ) ⋅ f [ n + 1 ] ] \begin{align} [f[n], \; f[n+1]] \\ [f[n], \; f[n+1], \; n \cdot f[n], \; (n+1) \cdot f[n+1]] \end{align} [f[n],f[n+1]][f[n],f[n+1],nf[n],(n+1)f[n+1]]



代码


#pragma GCC optimize(3)
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
using namespace std;
typedef long long LL;const int N = 5;
int n, m;
void mul(int c[][N], int a[][N], int b[][N])
{int temp[N][N] = {0};for(int i = 0; i < N; i++){for(int j = 0; j < N; j++){for(int k = 0; k < N; k++){temp[i][j] = (temp[i][j] + 1LL * a[i][k] * b[k][j]) % m;}}}memcpy(c, temp, sizeof temp);
}
int main()
{ios::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);cout.tie(0);cin >> n >> m;int a[N][N] = {1, 1, 1, 2, 1};int b[N][N] = {{0,1,0,2,0},{1,1,0,1,0},{0,0,0,1,0},{0,0,1,1,1},{0,0,0,0,1}};int x = n-1;while (x){if(x & 1) mul(a, a, b);mul(b, b, b);x >>= 1;}cout << a[0][4] % m;return 0;
}

这篇关于【佳佳的斐波那契】的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1132973

相关文章

牛客《剑指Offer》 -- 斐波那契数列

题目描述 大家都知道斐波那契数列,现在要求输入一个整数n,请你输出斐波那契数列的第n项。 n<=39 思路 对于n=0,应返回0。 class Solution {public:int Fibonacci(int n) {if(n==0) return 0;if(n==1||n==2) return 1;int a=1,b=1,c;n= n-2;for(int i =0

跳台阶(动态规划/斐波那契变形)

跳台阶 链接:https://www.nowcoder.com/acm/contest/90/A来源:牛客网 题目描述 小明在坐景驰科技研发的无人车到达了目的地。 景驰科技(JingChi.ai)是一家由人工智能技术驱动、以无人驾驶技术为核心的智能出行公司。它将打造面向中国市场的全无人驾驶。 从无人车下来以后,小明看到了一个长长的楼梯。 有一个n级台阶的楼梯,小明一次可以向上跳1

斐波那契数列的实现方法

1.递归 int Fib(int n){if(n==0 || n==1){return 1;}else if(n>=2){return Fib(n-1)+Fib(n-2);}} 2.线性算法: long long Fib(long long n){int i;long long last,NextToLast,Answer;if(n==0 || n==1)return

迭代和递归(Python)--乘方、最大公约数、汉诺塔、斐波那契、回文字符串

1.迭代 def iterPower(base,exp):result=1.0while exp>0:result*=baseexp-=1return result 运行结果: 2.递归的乘法运算: def recurMul(a,b):if b==1:return aelse:return a+recurMul(a,b-1) 运行结果: 3.递归乘方

hdu1021新版斐波那契避免超时找规律

/*题目意思是定义一种斐波那契数,然后判断输入n位置的斐波那契数是否能被3整除。 由于斐波那契数超过45(大概)时时间效率极低,因此不能一般做法,需要打表找规律*/ #include<iostream>#include<cstdio>using namespace std;int main(){/*=================__int64 f[50];int i;f[0]=

Leetcode 剑指 Offer II 093.最长的斐波那契子序列的长度

题目难度: 中等 原题链接 今天继续更新 Leetcode 的剑指 Offer(专项突击版)系列, 大家在公众号 算法精选 里回复 剑指offer2 就能看到该系列当前连载的所有文章了, 记得关注哦~ 题目描述 如果序列 X_1, X_2, …, X_n 满足下列条件,就说它是 斐波那契式 的: n >= 3对于所有 i + 2 <= n,都有 X_i + X_{i+1

【数据结构与算法】斐波那契额数列用for循环实现

采用递归的方法做了很多重复的工作, 而采用for循环的方法,从底层向上运算, f(1)+f(0)->f(2) f(2)+f(1)->f(3) f(3)+f(2)->f(4) 。。。 f(n-1)+f(n-2)->f(n) 因此,在循环中只要定义三个变量,便能将最后的f(n)求出来

简易记录下python与java、C计算斐波那契数耗时

简单比较了下python与java、C计算的耗时,忽略了编译器优化,javac和gcc都采用默认参数。python耗时比较大,比后两者长了两个数量级级别。java表现出来优于C,应该是编译优化的结果。python计算,耗时三十余秒 简易代码: import timedef fibonacci(n):if n <= 1:return nelse:return fibonacci(n-1) + f

用数组法求第10亿位斐波那契数列,mod 10000

有人在csdn网上求解一道题目:求第10亿位斐波那契数列,mod 10000,如何才能在1S内得出结果。我试了一下,在一台笔记本上运行30秒内得出答案,1S内得出结果做不到。 程序如下所示: /*20200304, 作者:shencz2000 求第10亿位斐波那契数列,mod 10000 使用mod 10000 运算,一个数万以上的部分被该运算去掉了。 设整数 M 和 N ,M*N = 1

【矩阵快速幂】HDU 4549 : M斐波那契数列(矩阵嵌套)

【题目链接】click here~~ 【题目大意】 M斐波那契数列F[n]是一种整数数列,它的定义如下: F[0] = a F[1] = b F[n] = F[n-1] * F[n-2] ( n > 1 ) 现在给出a, b, n,你能求出F[n]的值吗?对每组测试数据请输出一个整数F[n],由于F[n]可能很大,你只需输出F[n]对1000000007取模后的值即可,每组数据输