一隻青蛙一次可以跳上1級臺階,也可以跳上2 級……它也可以跳上n 級,此時該青蛙跳上一個n級的臺階總共有多少種跳法?
下面我們有數學歸納法分析一下這個問題:
用Fib(n)表示青蛙跳上n階臺階的跳法數,青蛙一次性跳上n階臺階的跳法數1(n階跳),設定Fib(0) = 1;
當n = 1 時, 只有一種跳法,即1階跳:Fib(1) = 1;
當n = 2 時, 有兩種跳的方式,一階跳和二階跳:Fib(2) = Fib(1) + Fib(0) = 2;
當n = 3 時,有三種跳的方式,第一次跳出一階後,後面還有Fib(3-1)中跳法; 第一次跳出二階後,後面還有Fib(3-2)中跳法;第一次跳出三階後,後面還有Fib(3-3)中跳法
Fib(3) = Fib(2) + Fib(1)+Fib(0)=4;
當n = n 時,共有n種跳的方式,第一次跳出一階後,後面還有Fib(n-1)中跳法; 第一次跳出二階後,後面還有Fib(n-2)中跳法..........................第一次跳出n階後, 後面還有 Fib(n-n)中跳法.
Fib(n) = Fib(n-1)+Fib(n-2)+Fib(n-3)+..........+Fib(n-n)=Fib(0)+Fib(1)+Fib(2)+.......+Fib(n-1)
又因爲Fib(n-1)=Fib(0)+Fib(1)+Fib(2)+.......+Fib(n-2)
兩式相減得:Fib(n)-Fib(n-1)=Fib(n-1)
即:
Fib(n) = 2*Fib(n-1) (n >= 2)
遞歸等式如下:
下面用循環實現上面等式:
- #include <stdio.h>
- int jump_num(int n)
- {
- int num = 1;
- int i;
- if(n == 0 || n == 1)
- {
- return num;
- }
- for(i = n; i > 1; i--)
- {
- num = 2 * num;
- }
- return num;
- }
- int main()
- {
- int n;
- int result;
- printf("input the step's number:");
- scanf("%d",&n);
- result = jump_num(n);
- printf("the number of means is:%d\n",result);
- return 0;
- }