一只青蛙一次可以跳上1级台阶,也可以跳上2级台阶。求该青蛙跳上一个
n
级的台阶总共有多少种跳法。
和上篇文章讲到的汉诺塔问题一样,我们还是由简到繁,从最简单的情况开始考虑:
只有一级台阶的情况:
只有一级台阶的时候,显然只有一种跳法。
有两级台阶的情况
有两级台阶的时候,青蛙有两种跳法。
跳一阶,在跳一阶:
直接跳两阶:
有三级台阶的情况:
有三级台阶的时候,青蛙有三种跳法。
跳一阶,再跳一阶,再跳一阶:
跳一阶,再跳两阶:
跳两阶,再跳一阶:
经过上面的分析,我们知道了一级、二级和三级台阶的跳法,现在要我们求 n 级台阶的跳法,我们可以这样思考:
假设这里有 n 级台阶,那么我们第一步就有两种选择:
跳一阶:
跳两阶:
假设 n 级台阶的跳法一共有 f(n) 种,那么:
当我们第一步选择跳一阶时,就剩下 n-1 级台阶,即剩下的跳法是 f(n-1) 种。
当我们第一步选择跳二阶时,就剩下 n-2 级台阶,即剩下的跳法是 f(n-2) 种。
所以 n 级台阶的跳法总数应该是二种跳法之和(第一步可能跳一阶,也可能跳二阶):f(n-1) + f(n-2) 。
我们可以发现青蛙跳台阶的规律和斐波那契数列非常相似,仅仅是开始的值不一样而已。
递归写法
#include
int Frog(int n)
{
if (n < 3)
{
return n; //当n小于3时,直接返回n即可
}
else
{
return Frog(n - 1) + Frog(n - 2); //当n大于等于3时,执行递归
}
}
int main()
{
int n = 0;
printf("请输入台阶数->");
scanf("%d", &n);
int num = Frog(n);
printf("跳法总数为:%d\n", num);
return 0;
}
非递归写法:
#include
int Frog(int n)
{
if (n < 3)
{
return n; //当n小于3时,直接返回n即可
}
else
{
int f1 = 1;
int f2 = 2;
int sum = 0;
while (n > 2)
{
sum = f1 + f2;
f1 = f2;
f2 = sum;
n--;
}
return sum;
}
}
int main()
{
int n = 0;
printf("请输入台阶数->");
scanf("%d", &n);
int num = Frog(n);
printf("跳法总数为:%d\n", num);
return 0;
}