Python编程题9--斐波那契数列

题目1

已知一个数列:1、1、2、3、5、8、13、……,其规律为从第3项开始,每一项都等于其前两项的和,这个数列就是斐波那契数列。

请求出符合斐波那契数列规律的第11项。

代码实现--非递归

def fib_show(n):
    a, b = 0, 1
    while n > 0:
        a, b = b, a + b
        n -= 1
    return a

print("斐波那契数列 第11项:{}".format(fib_show(11)))

代码实现--递归

def fib_recursive(n):
    if n == 1 or n == 2:
        return 1
    return fib_recursive(n - 1) + fib_recursive(n - 2)

print("斐波那契数列 第11项:{}".format(fib_recursive(11)))

注意:递归方式实现起来比较简洁,但其效率较低,不推荐。

题目2

请求出符合斐波那契数列规律的前11项。

代码实现一

def fib_show(n):
    a, b = 0, 1
    while n > 0:
        if n == 1:
            print(b)
        else:
            print(b, end=", ")
        a, b = b, a + b
        n -= 1

fib_show(11)

代码实现二

def fib_show(n):
    if n == 1:
        return "1"
    if n == 2:
        return "1, 1"
    res = [1, 1]
    for i in range(2, n):
        res.append(res[-1] + res[-2])
    return ", ".join([str(i) for i in res])

print("斐波那契数列 前11项:{}".format(fib_show(11)))

题目3

对于斐波那契数列:1、1、2、3、5、8、13、……。我们把其数列中的数称为斐波那契数(Fibonacci数)。

如果给定一个数N,需要让其变为一个Fibonacci数,每一步可以把当前数字N变为N-1或者N+1,那么请求出最少需要多少步,才可以把N变为Fibonacci数。

例如:

给定一个数15,与其相邻的两个Fibonacci数分别为 13 和 21 ,那么这个数15要变为 13 需要两步,变为 21 则需要六步,所以在这里最少需要两步。

实现思路

  • 分别求出与所指定数相邻的两个Fibonacci数:a 和 b
  • 分别求出所指定数与 a 和 b 的距离步数 left_step 和 right_step
  • 对比 left_step 和 right_step,数值最小的即为所需的最小步数

代码实现

def fib_step(num):
    a, b = 0, 1
    min_step = 0
    while True:
        # 当 b 大于输入的数 num 时,a 就是上一次循环的 b ,此时 a 肯定小于 num
        if num >= a and num <= b:
            left_step = num - a
            right_step = b - num
            if left_step < right_step:
                min_step = left_step
            else:
                min_step = right_step
            break
        a, b = b, a + b
    return min_step

print("如果把 15 变为Fibonacci数,最少需要 {} 步".format(fib_step(15)))

更多Python编程题,等你来挑战:Python编程题汇总(持续更新中……)

你可能感兴趣的:(Python编程题9--斐波那契数列)