【Python】不使用迭代生成器生成斐波那契數列,並大幅降低時間複雜度
阿新 • • 發佈:2019-01-11
斐波那契數列指的是這樣一個數列 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233,377,610,987,1597,2584,4181,6765,10946,17711,28657,46368........
這個數列從第3項開始,每一項都等於前兩項之和。
方法一:遞迴,複雜度高,從第一個斐波那契數開始,直到生成你需要的斐波那契數
具體程式碼和測試效果,見下:
from timeit import Timer def num_make(n): if n == 1: return 1 if n == 2: return 1 # 遞迴呼叫生成斐波那契數的方法 return num_make(n - 1) + num_make( n - 2) # 輸出第35個斐波那契數 print(num_make(35)) # 測試生成第35個斐波那契數的函式執行一次需要多長時間 timer1 = Timer("num_make(35)", "from __main__ import num_make") # number:被測試函式執行次數 print(timer1.timeit(number=1))
結果:
方法二:使用數學公式
import math
import sys
import time
start = time.time()
n = int(sys.argv[1])
an = (1 / math.sqrt(5)) * (((1 + math.sqrt(5)) / 2)**n - ((1 - math.sqrt(5))/2)**n)
print(int(an))
stop = time.time()
print(stop - start)
使用命令執行:
對比:
方法二執行時間很多次都是0.0,試了很多次;
快的原因是,方法二沒有依次生成斐波那契數,而是直接生成你需要的那個,所以快。