在 C++ 中生成斐波那契數

Jinku Hu 2023年10月12日
  1. C++ 使用迭代方法來列印斐波那契數列中的前 n
  2. C++ 使用迭代方法列印斐波那契數列中的第 n 個項
在 C++ 中生成斐波那契數

本文將演示如何在 C++ 中生成斐波那契數的多種方法。

C++ 使用迭代方法來列印斐波那契數列中的前 n

斐波那契數在數學上通常被稱為數字序列,其中每個數字都是從 01 開頭的前兩數字之和。在此示例程式碼中,我們將使用者輸入作為整數 n 並生成斐波那契數列中的前 n 數字。解決方案是簡單的迭代,在此我們初始化起始值並迭代 n-3 次以求和先前的值。每次迭代,總和被列印到 cout 流中,並且儲存的值被移動一個數字視窗。注意,實現了 if 條件,該條件檢查輸入整數 0 並列印相應的值。第一個 cout 語句處理 n 等於 2 時的情況,因為 for 迴圈條件的結果為 false,而不會繼續。

#include <iostream>

using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
using std::string;

void generateFibonacci(unsigned long long n) {
  if (n == 1) {
    cout << 0 << endl;
    return;
  }

  unsigned long long a = 0;
  unsigned long long b = 1;
  unsigned long long c;

  cout << a << " " << b;

  for (unsigned long long i = 3; i <= n; i++) {
    c = a + b;
    cout << " " << c;
    a = b;
    b = c;
  }
}

int main() {
  unsigned long long num;

  cout << "Enter the number of items to generate Fibonacci series: ";
  cin >> num;

  generateFibonacci(num);

  return EXIT_SUCCESS;
}

輸出:

Enter the number of items to generate Fibonacci series: 10
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34

C++ 使用迭代方法列印斐波那契數列中的第 n 個項

另外,我們可以實現一個函式,該函式返回斐波那契數列中的第 n 個數字。注意,我們將使用者輸入儲存在 unsigned long long 中,因為我們希望能夠輸出內建 C++ 型別可以儲存的最大數字。該函式以 if-else 語句開始,以檢查前三種情況並返回硬編碼值。另一方面,如果 n 大於 3,我們將迴圈迴圈並迭代直到獲得序列中的第 n 個數字。

#include <iostream>

using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
using std::string;

unsigned long long generateFibonacci(unsigned long long n) {
  if (n == 1) {
    return 0;
  } else if (n == 2 || n == 3) {
    return 1;
  }

  unsigned long long a = 1;
  unsigned long long b = 1;
  unsigned long long c;

  for (unsigned long long i = 3; i < n; i++) {
    c = a + b;
    a = b;
    b = c;
  }

  return c;
}

int main() {
  unsigned long long num;

  cout << "Enter the n-th number in Fibonacci series: ";
  cin >> num;

  cout << generateFibonacci(num);
  cout << endl;

  return EXIT_SUCCESS;
}

輸出:

Enter the n-th number in Fibonacci series: 10
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作者: Jinku Hu
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DelftStack.com 創辦人。Jinku 在機器人和汽車行業工作了8多年。他在自動測試、遠端測試及從耐久性測試中創建報告時磨練了自己的程式設計技能。他擁有電氣/ 電子工程背景,但他也擴展了自己的興趣到嵌入式電子、嵌入式程式設計以及前端和後端程式設計。

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