Givet en værdi n find den n'te lige Fibonacci nummer .
Eksempler:
Input n = 3
Produktion 34
Forklaring De første 3 lige Fibonacci-tal er 0 2 8 34 144, hvor det tredje er 34.Input n = 4
Produktion 144
Forklaring De første 4 lige Fibonacci-tal er 0 2 8 34 144, hvor det fjerde er 144.
[Naiv tilgang] Tjek hver Fibonacci nummer én efter én
Vi generere alle Fibonacci-numre og tjek hvert nummer et efter et, om det nogensinde er det eller ej
[Effektiv tilgang] Brug af direkte formel - O(n) tid og O(1)-rum
Fibonacci-sekvensens lige tal er 0 2 8 34 144 610 2584.... Fra denne sekvens kan vi få en idé om, at hvert tredje tal i rækkefølge er lige og sekvensen følger efter rekursiv formel.
Gentagelse for Even Fibonacci-sekvensen er:
Eefn = 4fn-1 + Efn-2
Hvordan virker ovenstående formel?
Lad os tage et kig på den originale Fibonacci-formel og skrive den i form af Fn-3 og Fn-6 på grund af det faktum, at hvert tredje Fibonacci-tal er lige.
Fn = Fn-1 + Fn-2 [Udvider begge udtryk]
= Fn-2 + Fn-3 + Fn-3 + Fn-4
= Fn-2 + 2Fn-3 + Fn-4 [Udvidelse af første led]
= Fn-3 + Fn-4 + 2Fn-3 + Fn-4
= 3Fn-3 + 2Fn-4 [Udvider én Fn-4]
= 3Fn-3 + Fn-4 + Fn-5 + Fn-6 [Kombinering af Fn-4 og Fn-5]
= 4Fn-3 + Fn-6
Da hvert tredje Fibonacci-tal er lige Så hvis Fn er
selv da er Fn-3 lige, og Fn-6 er også lige. Lad Fn være
xte lige element og marker det som EFx.
java metodeHvis Fn er EFx, er Fn-3 det foregående lige tal, dvs. EFx-1
og Fn-6 er tidligere for EFx-1, dvs. EFx-2
Så Fn = 4Fn-3 + Fn-6
hvilket betyder
EFx = 4EFx-1 + EFx-2
Nedenfor er en simpel implementering af ideen
C++#include using namespace std; // Optimized function to calculate the nth // even Fibonacci number int nthEvenFibonacci(int n) { // Base case: the first even Fibonacci number is 2 if (n == 1) return 2; // Start with the first two even Fibonacci numbers int prev = 0; // F(0) int curr = 2; // F(3) // We need to find the nth even Fibonacci number for (int i = 2; i <= n; i++) { // Next even Fibonacci number is 4 times // the previous even Fibonacci number plus // the one before that int nextEvenFib = 4 * curr + prev; prev = curr; curr = nextEvenFib; } return curr; } int main() { int n = 2; int result = nthEvenFibonacci(n); cout << result << endl; return 0; }
Java public class GfG { // Function to calculate the nth even Fibonacci // number using dynamic programming public static int nthEvenFibonacci(int n) { // Base case: the first even // Fibonacci number is 2 if (n == 1) return 2; // Start with the first two Fibonacci // numbers (even ones) int prev = 0; // F(0) int curr = 2; // F(3) // We need to find the nth even Fibonacci number for (int i = 2; i <= n; i++) { // Next even Fibonacci number is 4 // times the previous even Fibonacci // number plus the one before that int nextEvenFib = 4 * curr + prev; prev = curr; curr = nextEvenFib; } return curr; } public static void main(String[] args) { int n = 2; int result = nthEvenFibonacci(n); System.out.println(result); } }
Python # Function to calculate the nth even # Fibonacci number using dynamic programming def nthEvenFibonacci(n): # Base case: the first even Fibonacci number is 2 if n == 1: return 2 # Start with the first two Fibonacci numbers (even ones) prev = 0 # F(0) curr = 2 # F(3) # We need to find the nth even Fibonacci number for i in range(2 n + 1): # Next even Fibonacci number is 4 times the # previous even Fibonacci number plus the # one before that next_even_fib = 4 * curr + prev prev = curr curr = next_even_fib return curr # Driver code if __name__ == '__main__': n = 2 # Setting n to 2 result = nthEvenFibonacci(n) print(result)
C# using System; class GfG { // Function to calculate the nth even Fibonacci // number using dynamic programming public int NthEvenFibonacci(int n) { // Base case: the first even Fibonacci number is 2 if (n == 1) return 2; // Start with the first two Fibonacci numbers (even ones) int prev = 0; // F(0) int curr = 2; // F(3) // We need to find the nth even Fibonacci number for (int i = 2; i <= n; i++) { // Next even Fibonacci number is 4 times the // previous even Fibonacci number plus the // one before that int nextEvenFib = 4 * curr + prev; prev = curr; curr = nextEvenFib; } return curr; } static void Main() { GfG gfg = new GfG(); int n = 2; int result = gfg.NthEvenFibonacci(n); Console.WriteLine(result); // Output: The nth even Fibonacci number } }
JavaScript // Function to calculate the nth even Fibonacci number using dynamic programming function nthEvenFibonacci(n) { // Base case: the first even Fibonacci number is 2 if (n === 1) return 2; // Start with the first two Fibonacci numbers (even ones) let prev = 0; // F(0) let curr = 2; // F(3) // We need to find the nth even Fibonacci number for (let i = 2; i <= n; i++) { // Next even Fibonacci number is 4 times // the previous even Fibonacci number plus // the one before that let nextEvenFib = 4 * curr + prev; prev = curr; curr = nextEvenFib; } return curr; } // Example usage: const n = 2; // Setting n to 2 const result = nthEvenFibonacci(n); console.log(result);
Produktion
8