蓝桥杯:递归 与 例题:斐波那契数列及优化与应用

简介: 蓝桥杯:递归 与 例题:斐波那契数列及优化与应用

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要想先搞DFS,那就先搞明白  递归


先上手一道简单递归题:斐波那契数列

#include <iostream>
using namespace std;
long int Leo(long int n);
int main()
{
    long n;
    cin>>n;//求Fibonacci数列的第n项
    cout<<Leo(n)<<endl;
    return 0;
}
long int Leo(long int n)
{
  if(n==0 || n==1)
    return n;
  else
    return Leo(n-1)+Leo(n-2);
}

结合图理解:

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当数据大时,比如我们我们要求第10个斐波那契数时,


我们会遇到一个问题,比如程序在不断调用自己的过程中,它会不断地重复算


Leo(3),Leo(4),Leo(5)...


那请问有没有一种方式能够直接调用以前计算过的值呢?


巧了,有的,那就是  记忆化


为避免递归时重复计算子问题,可以在子问题得到解决时,就保存结果,再次需要这个结果时,直接返回保存的结果就行了。这种存储已经解决的子问题结果的技术称为“记忆化(Memoization)

优化后的斐波那契数列程序:

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
//初始化数组 
int a[25] = {0};
//递归函数: 
int rec(int n){
  //递归出口: 
  if(n == 1 || n == 2){
    return a[n];
  }
  //记忆化:
    //比如以前已经算过a[3]=2,那就不必再算,省时 
  if(a[n] != 0){
    return a[n];
  }
  a[n] = rec(n - 1) + rec(n - 2);
  return a[n];
}
int main(){
  //初始化数组前两位: 
  a[1] = 1;
  a[2] = 1;
  cout << rec(10) << endl; 
  return 0;
}

递归的一个应用:全排列算法


       给出一些数,生成它们的排列


比如输出: 123 的全排列


       我个人在学递归时,喜欢用树状图来分析,结合以下代码,有助于理解:

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#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int a[20]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13};
void dfs(int s, int t){
  //递归出口:满足时输出一组排列 
  if(s == t){
    for(int i = 0; i <= t; i++)
    cout << a[i] << " ";
    cout << endl;
    return;
  }
  //递归条件: 满足就深入 
  for(int i = s; i <= t; i++){
    swap(a[s], a[i]);
    dfs(s + 1, t);
    swap(a[s], a[i]); 
  }
}
int main(){
  int n = 3;
  dfs(0, n - 1);   
}


参考:

       2022蓝桥杯一站式通关班教程


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