C# 算兔子的算法 要求用遞歸

有一網友,在百度知道尋問一道面試題,題目如下:

一對小兔子一年後長成大兔子；一對大兔子每半年生一對小兔子。大兔子的繁殖期爲4年，兔子的壽命是6年。假定第一年年初投放了一對小兔子，試編程計算，第n年末總共會有多少對兔子。n由鍵盤輸入。（用遞歸哦，謝謝！）

----------------------------------------------------------

於是我先寫出瞭解題思路,如下:

/ *           小兔子                                大兔子                                                    生育
  *1年           1                            
  *2年          0                                 1(1歲)    
  *2.5         1(第二代)                         1(1.5歲)                                            第一代1次
  *3           1(第二代0.5歲)+1(第三代)           1(2歲)                                               第一代2次
  *3.5         1(第三代0.5歲)+1(第四代)           1(第一代2.5歲)+1(第二代1歲)                            第一代3次
  *4           1(第四代0.5歲)+2(第五代)           1(第一代3歲)+1(第二代1.5歲)+1(第三代1歲)                第一代4次,第二代1次
  *4.5         2(第五代0.5歲)+2(第六代)           1(第一代3.5歲)+1(第二代2歲)+1(第三代1.5)+1(第四代1歲)    第一代5次第二代2次,第三代1次
  *5                                            1(第一代4歲)6次
  *5.5                                          1(第一代4.5)7次
  *6                                            1(第一代5歲)8次,已繁殖了4年
  *6.5                                          1(第一代5.5歲)
  * 
  * 

*/

我數學不太好,這是用笨方法列出來的,找出來了其規律及邏輯要點。於是我編寫出了下述代碼。

01	using System;

02	using System.Collections.Generic;

03

04	namespace zuo_TestProject{

05

06	#region "主程序"

07	publicclassTestMain{

08	staticvoidMain(){

09

Tag:

10	Console.Write("請輸入要測試的年數：");

11	stringSinput = Console.ReadLine();

12	doubledyear;

13	if(double.TryParse(Sinput,outdyear)){

14	Farms fs =newFarms();

15	intcount = fs.GetNum(dyear);

16	Console.WriteLine("\r\n{0}年以後兔子的對數爲：{1}",dyear,count);

17

}

18

else{

19	Console.WriteLine("\r\n您輸入的有誤\r\n");

20

gotoTag;

21

}

22

}

23

}

24	#endregion

25

26	#region "兔子養殖場"

27	publicclassRabbit //兔子

28

{

29	privateintrabbit_Type;   //第幾代

30	privatedoubleage; //年齡

31

32	publicRabbit(intdai){

33	this.rabbit_Type = dai;//根據遞歸次數設置是第幾代兔子，同代的兔子壽命相同，生育次數也相同

34

}

35

36	publicintRabbitType{  //供外部查詢是第幾代兔子

37	get{returnthis.rabbit_Type; }

38

}

39

40	publicdoubleAge{  //兔子年齡

41	get{returnthis.age; }

42	set{this.age = value; }

43

}

44

45

}

46

47	publicclassFarms  //養殖場

48

{

49	privateintera = 1;    //第1代開始

50	privateList<Rabbit> rlst;   //用於存放兔子的列表

51	privatedoublestartTime;  //起始時間,默認0

52

53	publicFarms(){

54	rlst =newList<Rabbit>();

55	rlst.Add(newRabbit(this.era));//養殖場初始只有第一代兔子

56

}

57

58	publicintGetNum(doublenYear){   //返回N年之後有多少對兔子

59	if(nYear-this.startTime<=0.0){  //到達指定年限

60	returnrlst.Count; //返回有多少對兔子

61

}

62

63	Console.WriteLine("當前年份:{0}",this.startTime);

64

65	List<Rabbit> nrs = rlst.FindAll(r=>r.Age>=1.5&&r.Age<5.5);  //返回滿足可生育的兔子

66

67	if(nrs.Count>0){//如果有符合生育條件的兔子

68	this.era++;//代數自增

69

}

70	for(inti=0;i<nrs.Count;i++){

71	Console.WriteLine("------誰生了：第{0}代，當前壽命{1}",nrs[i].RabbitType,nrs[i].Age);

72	rlst.Add(newRabbit(this.era));//添加出生的小兔子

73

}

74	nrs.Clear();   //本次清空

75

76	intkillNum = rlst.RemoveAll(r=>r.Age>=6.0);//等於6歲或超過6歲者,自然而然死!

77	Console.WriteLine("========當前生亡數量:{0}",killNum);

78	Console.WriteLine("========當前存活數量:{0}",rlst.Count);

79

80	this.startTime += 0.5; //年自增

81	foreach(Rabbit rtinrlst){

82	rt.Age+=0.5;   //年齡增加半年

83

}

84	returnGetNum(nYear);  //遞歸調用,返回結果值

85

}

86

}

87	#endregion

88

}

 

這個小題挺有意思，一開始編的時候竟然盲目的想用幾個變量就解決此題，當時還一根筋的用了個數學公式，結果仔細一想不對，於是又用笨方法推理出來了整個過程，所以才編寫出來了這段代碼，特分享給衆位朋友，其實我也想知道還有沒有更簡潔的寫法，由於我水平有限，只能想到這個了，分享的同時，也想換大家點更優秀的代碼，看看有沒有更加優質的代碼能寫出替代的小程序。恭候大家跟貼優秀代碼、優秀算法。

下面是程序運行測試的結果：

請輸入要測試的年數：7
當前年份:0
=======當前生亡數量:0
=======當前存活數量:1
當前年份:0.5
=======當前生亡數量:0
=======當前存活數量:1
當前年份:1
=======當前生亡數量:0
=======當前存活數量:1
當前年份:1.5
-----誰生了：第1代，當前壽命1.5
=======當前生亡數量:0
=======當前存活數量:2
當前年份:2
-----誰生了：第1代，當前壽命2
=======當前生亡數量:0
=======當前存活數量:3
當前年份:2.5
-----誰生了：第1代，當前壽命2.5
=======當前生亡數量:0
=======當前存活數量:4
當前年份:3
-----誰生了：第1代，當前壽命3
-----誰生了：第2代，當前壽命1.5
=======當前生亡數量:0
=======當前存活數量:6
當前年份:3.5
-----誰生了：第1代，當前壽命3.5
-----誰生了：第2代，當前壽命2
-----誰生了：第3代，當前壽命1.5
=======當前生亡數量:0
=======當前存活數量:9
當前年份:4
-----誰生了：第1代，當前壽命4
-----誰生了：第2代，當前壽命2.5
-----誰生了：第3代，當前壽命2
-----誰生了：第4代，當前壽命1.5
=======當前生亡數量:0
=======當前存活數量:13
當前年份:4.5
-----誰生了：第1代，當前壽命4.5
-----誰生了：第2代，當前壽命3
-----誰生了：第3代，當前壽命2.5
-----誰生了：第4代，當前壽命2
-----誰生了：第5代，當前壽命1.5
-----誰生了：第5代，當前壽命1.5
=======當前生亡數量:0
=======當前存活數量:19
當前年份:5
-----誰生了：第1代，當前壽命5
-----誰生了：第2代，當前壽命3.5
-----誰生了：第3代，當前壽命3
-----誰生了：第4代，當前壽命2.5
-----誰生了：第5代，當前壽命2
-----誰生了：第5代，當前壽命2
-----誰生了：第6代，當前壽命1.5
-----誰生了：第6代，當前壽命1.5
-----誰生了：第6代，當前壽命1.5
=======當前生亡數量:0
=======當前存活數量:28
當前年份:5.5
-----誰生了：第2代，當前壽命4
-----誰生了：第3代，當前壽命3.5
-----誰生了：第4代，當前壽命3
-----誰生了：第5代，當前壽命2.5
-----誰生了：第5代，當前壽命2.5
-----誰生了：第6代，當前壽命2
-----誰生了：第6代，當前壽命2
-----誰生了：第6代，當前壽命2
-----誰生了：第7代，當前壽命1.5
-----誰生了：第7代，當前壽命1.5
-----誰生了：第7代，當前壽命1.5
-----誰生了：第7代，當前壽命1.5
=======當前生亡數量:0
=======當前存活數量:40
當前年份:6
-----誰生了：第2代，當前壽命4.5
-----誰生了：第3代，當前壽命4
-----誰生了：第4代，當前壽命3.5
-----誰生了：第5代，當前壽命3
-----誰生了：第5代，當前壽命3
-----誰生了：第6代，當前壽命2.5
-----誰生了：第6代，當前壽命2.5
-----誰生了：第6代，當前壽命2.5
-----誰生了：第7代，當前壽命2
-----誰生了：第7代，當前壽命2
-----誰生了：第7代，當前壽命2
-----誰生了：第7代，當前壽命2
-----誰生了：第8代，當前壽命1.5
-----誰生了：第8代，當前壽命1.5
-----誰生了：第8代，當前壽命1.5
-----誰生了：第8代，當前壽命1.5
-----誰生了：第8代，當前壽命1.5
-----誰生了：第8代，當前壽命1.5
=======當前生亡數量:1
=======當前存活數量:57
當前年份:6.5
-----誰生了：第2代，當前壽命5
-----誰生了：第3代，當前壽命4.5
-----誰生了：第4代，當前壽命4
-----誰生了：第5代，當前壽命3.5
-----誰生了：第5代，當前壽命3.5
-----誰生了：第6代，當前壽命3
-----誰生了：第6代，當前壽命3
-----誰生了：第6代，當前壽命3
-----誰生了：第7代，當前壽命2.5
-----誰生了：第7代，當前壽命2.5
-----誰生了：第7代，當前壽命2.5
-----誰生了：第7代，當前壽命2.5
-----誰生了：第8代，當前壽命2
-----誰生了：第8代，當前壽命2
-----誰生了：第8代，當前壽命2
-----誰生了：第8代，當前壽命2
-----誰生了：第8代，當前壽命2
-----誰生了：第8代，當前壽命2
-----誰生了：第9代，當前壽命1.5
-----誰生了：第9代，當前壽命1.5
-----誰生了：第9代，當前壽命1.5
-----誰生了：第9代，當前壽命1.5
-----誰生了：第9代，當前壽命1.5
-----誰生了：第9代，當前壽命1.5
-----誰生了：第9代，當前壽命1.5
-----誰生了：第9代，當前壽命1.5
-----誰生了：第9代，當前壽命1.5
=======當前生亡數量:0
=======當前存活數量:84

年以後兔子的對數爲：84