java算法-数学之美一

    巧用数学的思想来解决程序算法问题,这样的代码如诗般优美。通过数学思想来看问题,也能将程序简单化。“斐波那契数列”对于java程序员来说一定不陌生。当然这个问题的解决方案也有很多。用一个例子说明数学思想的优越性。

        题例:有一对兔子,从出生后第3个月起每个月都生一对兔子,小兔子长到第三个月后每个月又生一对兔子,假如兔子都不死,问每个月的兔子总数为多少?
        传统方法:用三个变量实现。如:
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public static int oneMethod() {
    int a = 1, b = 0, c = 0;
    for (int i = 1; i <= 12; i++) {
        c = a + b;
        a = b;
        b = c;
    }
    return c;
}
        递归实现:
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    public static int twoMethod(int index) {
    if (index <= 0) {
        return 0;
    }
    if (index == 1 || index == 2) {
        return 1;
    }
    return twoMethod(index - 1) + twoMethod(index - 2);
}
        用数学思想来解决问题,就相当于找规律。因为“斐波那契数列”并不是没有规律可循。对于这个数列都满足通用公式:Fn=F(n-1)+F(n-2)(n>=2,n∈N*),直接循环一次就可以得到结果,相比于递归和第一种方式是不是简单的多,而且递归次数过多的话,性能也很受影响。
        数学方式实现:
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public static int threeMethod(int index) {
    if (index <= 0) {
        return 0;
    }
    if (index == 1 || index == 2) {
        return 1;
    }
    int[] tuZiArray = new int[index];
    tuZiArray[0] = 1;
    tuZiArray[1] = 1;
    for (int i = 2; i < tuZiArray.length; i++) {
        tuZiArray[i] = tuZiArray[i - 1] + tuZiArray[i - 2];
    }
    return tuZiArray[index - 1];
}
    虽然上面三种方法得到的结果都一样,但是我觉得一个程序的好与不好区别在算法。递归也不是不好,只是具体问题的使用场景不同。程序要尽量简单化,而代码也要有精简之美。小小拙见,希望对大家有所帮助。
posted @ 2013-08-03 20:36  鸿娃  阅读(558)  评论(0编辑  收藏  举报