算法:斐波那契数列的O(logN)解法

 1 class Solution {
 2 public:
 3     vector<vector<int> > matrixMulti(vector<vector<int> > a,vector<vector<int> > b){  //矩阵乘法
 4            vector<vector<int> > rse = {{0,0},{0,0}};
 5         for(int i=0;i!=2;++i){
 6             for(int j=0;j!=2;++j){
 7                 for(int k=0;k!=2;++k){
 8                     rse[i][j] += a[i][k]*b[k][j];
 9                 }
10             }
11         }
12         return rse;
13     }
14     int jumpFloor(int number) {
15         if(number<=2)    return number;    
16         vector<vector<int> > a = {{1,1},{1,0}};
17         vector<vector<int> > r = {{1,0},{0,1}};  //单位矩阵
18         int n = number-2;
19         while(n!=0){
20             if(n&1)
21                 r = matrixMulti(a,r);
22             a = matrixMulti(a,a);
23             n >>= 1;
24         }
25         return r[0][0]*2+r[1][0];
26     }
27     
28 };

斐波那契数列:

F(n) = {n        n<=2;

    {F(n-1)+F(n-2)  n>2;

所以每个|F(n),F(n-1) |=|F(n-1),F(n-2)|*{{1,1},{1,0}}

           = |F(2),F(1)|*({{1,1},{1,0}})^(n-2)

此时为时间复杂度为O(N);

设a 为矩阵{{1,1},{1,0}}

把number-2看作二进制,假设number-2=7,二进制为111.

a^(n-2)就等于a*(a^2)*(a^4),此时为时间复杂度为O(logN);

posted @ 2016-11-03 18:51  爱吃土豆的男孩  阅读(1680)  评论(0编辑  收藏  举报