大家都知道斐波那契数列,现在要求输入一个整数n,请你输出斐波那契数列的第n项(从0开始,第0项为0,第1项是1)。
方法1 递归法
最常见的递归法,对于递归算法的时间复杂度,我们有如下计算方法:
递归的次数 * 每次递归中的操作次数
在下列递归代码中,每一次递归都会调用两次递归,可以把递归抽象成一棵二叉树,这样二叉树的节点数就是一共的操作次数, 二叉树一共有n层,共有2^n个节点 ,故时间复杂度为O(2^n)。
空间复杂度:递归栈的空间
public class Solution { public int Fibonacci(int n) { if(n<0){ return -1; } if(n==0 || n==1){ return n; } else{ return Fibonacci(n-2) + Fibonacci(n-1); } } }
方法2 数组法
由于递归会有大量重复计算,造成效率的低下,我们直接用数组保存每次计算结果即可
时间复杂度 O(n)
空间复杂度 O(n)
public class Solution { public int Fibonacci(int n) { int[] array = new int[40]; array[0] = 0; array[1] = 1; for(int i=2; i<array.length; i++){ array[i] = array[i-1] + array[i-2]; } return array[n]; } }
方法3 优化空间
我们发现在方法2中数组中前面的元素对后续计算起不到作用,所以我们直接用两个变量保存值即可。
public class Solution { public int Fibonacci(int n) { int i0 = 0; int i1 = 1; int result = 1; if(n==0){ return 0; } for(int i=1; i<n; i++){ result = i0 + i1; i0 = i1; i1 = result; } return result; } }