码迷,mamicode.com
首页 > 编程语言 > 详细

求斐波那契数列第n位的几种实现方式及性能对比(c#语言)

时间:2019-05-19 12:33:06      阅读:117      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:技术   图片   经典的   oid   数列   常见   private   ast   对比   

在每一种编程语言里,斐波那契数列的计算方式都是一个经典的话题。它可能有很多种计算方式,例如:递归、迭代、数学公式。哪种算法最容易理解,哪种算法是性能最好的呢?

这里给大家分享一下我对它的研究和总结:下面是几种常见的代码实现方式,以及各自的优缺点、性能对比。

Iteration

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        var watch = new Stopwatch();
        watch.Start();
        var r = Fibonacci().Take(40).Last();
        watch.Stop();
        Console.WriteLine($"计算结果:{r},耗时:{watch.Elapsed}");
        Console.ReadLine();
    }

    private static IEnumerable<int> Fibonacci()
    {
        int current = 1, next = 1;
        while (true)
        {
            yield return current;
            next = current + (current = next);
        }
    }
}

技术图片

计算结果:102334155,耗时:00:00:00.0029930

Recursion

using System;
using System.Diagnostics;

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        var watch = new Stopwatch();
        watch.Start();
        Func<int, int> fib = null;
        fib = x => x < 2 ? x : fib(x - 1) + fib(x - 2);
        var r = fib(40);
        watch.Stop();
        Console.WriteLine($"计算结果:{r},耗时:{watch.Elapsed}");
        Console.ReadLine();
    }
}

技术图片

计算结果:102334155,耗时:00:00:00.7022325

Tail Recursion

using System;
using System.Diagnostics;
using System.Threading;

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        var watch = new Stopwatch();
        watch.Start();
        Func<int, int, int, int> fib = null;
        fib = (n, a, b) => n == 0 ? a : fib(n - 1, b, a + b);
        var r = fib(40, 0, 1);
        watch.Stop();
        Console.WriteLine($"计算结果:{r},耗时:{watch.Elapsed}");
        Console.ReadLine();
    }
}

技术图片

计算结果:102334155,耗时:00:00:00.0001280


这几种实现方式总结:

  • 迭代

代码逻辑清晰,容易理解,性能中等。

  • 递归

代码最为简洁,逻辑最清晰,最容易理解,性能最差。

  • 尾递归

性能最好,代码逻辑稍微复杂。

由此可见,不同的算法对程序的性能影响是十分巨大的,甚至是上千倍以上的差距。

求斐波那契数列第n位的几种实现方式及性能对比(c#语言)

标签:技术   图片   经典的   oid   数列   常见   private   ast   对比   

原文地址:https://www.cnblogs.com/haue/p/Fibonacci.html

(0)
(0)
   
举报
评论 一句话评论(0
登录后才能评论!
© 2014 mamicode.com 版权所有  联系我们:gaon5@hotmail.com
迷上了代码!