输入: 一个整数,表示斐波那契数列项数n ,0≤n≤40 。 输出: 一个整数,表示斐波那契数列第n 项数值。
时间: 2025-03-08 18:05:56 浏览: 44
### 实现斐波那契数列第n项的计算
对于给定整数 \( n \) (\( 0 \leq n \leq 40 \)),可以采用多种编程语言实现斐波那契数列第n项的计算。以下是几种常见编程语言的具体实现方法。
#### Python 实现
Python 提供了一种简洁的方式来定义函数,下面是一个使用迭代方式实现斐波那契数列的例子:
```python
def fibonacci(n):
if n <= 0:
return 0
elif n == 1 or n == 2:
return 1
prev, curr = 0, 1
for _ in range(2, n + 1):
prev, curr = curr, prev + curr
return curr
```
这种方法避免了递归带来的栈溢出风险,并且效率更高[^1]。
#### Java 实现
Java 中可以通过创建类的方法来封装逻辑处理过程。这里给出一种基于循环结构而非简单递归来提高性能的做法:
```java
public class Solution {
public static int Fibonacci(int n) {
if (n == 0){
return 0;
}
int first = 0, second = 1;
while (--n > 0){
int sum = first + second;
first = second;
second = sum;
}
return second;
}
}
```
此版本同样采用了自底向上的动态规划思路,有效减少了重复子问题求解次数[^2]。
#### C++ 实现
考虑到C++具有高效的执行速度,在实际应用中也常被选用。下面是利用数组存储中间结果从而优化时间复杂度的一个实例:
```cpp
#include <iostream>
using namespace std;
long long fibo(long long num) {
if(num<=0)return 0;
long long f[num+1];
f[0]=0,f[1]=(num>=1)?1:0;
for(int i=2 ; i<=num ; ++i )
f[i] =f[i-1]+f[i-2];
return f[num];
}
int main(){
long long n;
cin>>n;
cout<<fibo(n);
return 0;
}
```
上述代码通过预先分配足够的空间保存每一步的结果,使得后续查询变得非常快速[^3]。
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