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c++常见的算法快速分析解决(二)

题目:斐波那契数列,FIBONACCI数列特点是第1,第2两个数为1,1.从第3个数开始,该数是前两个数之和,求这个数列的前30个元素
分析: 費波那西數列(Fibonacci Sequence),又譯費波拿契數、斐波那契數列、費氏數列、黃金分割數列。在數學上,費波那西數列是以遞歸的方法來定義:
F0 = 0
F1 = 1
Fn = Fn- 1 + Fn - 2
用文字來說,就是費波那西數列由 0 和 1 開始,之後的費波那西係數就由之前的兩數相加。首幾個費波那西係數是(OEIS A000045):
0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377, 610, 987, 1597, 2584,
4181, 6765, 10946,………………
特別指出:0不是第一項,而是第零項。(参考)
分析题目我们可以用如下等式来表示斐波那契数列:
F1=1----(n=1);
F2=1----(n=1);
Fn=F(n-1)+F(n-2)-----(n>=3)
这里我们将F的下标看成是数组的下标代码如下:
#include<stdio.h>#include<stdlib.h>int main(){     int i;/*定义整形变量*/     long f[31];/*定义数组为长整形*/     f[1]=f[2]=1;/*数组的f[1],f[2]赋值为1*/     for(int i=3;i<31;i++)     {         f[i]=f[i-1]+f[i-2];/*数组从第三行开始,每一项等于前两项之和*/     }         for(i=1;i<31;i++)     {         printf("%10ld",f[i]);/*输出数组中的30个元素*/          if(i%5==0)              printf(" ");/*每5个元素进行一次换行*/     }      system("PAUSE");    }

结果:

 
题目:角谷猜想 ,任意一个自然数,当他为偶数的时候则除以2,当他为奇数的时候则乘3加1,得到一个新的自然数,依次按照这个法则继续演算,到很多次以后,就会得到一个结果,这个结果是1...
分析:考拉兹猜想,又称为3n+1猜想、冰雹猜想、角谷猜想、哈塞猜想、乌拉姆猜想或叙拉古猜想,是指对于每一个正整数,如果它是奇数,则对它乘3再加1,如果它是偶数,则对它除以2,如此循环,最终都能够得到1。(维基百科)
有题目分析可知,重点是判断一个数是奇数还是偶数,程序采用对2取余的方法,当余数为0时,说明该数为偶数,否则为奇数
举例:取一个数字

如n = 6,根据上述数式,得出 6→3→10→5→16→8→4→2→1 。(步驟中最高的數是16,共有7個步驟)

如n = 11,根据上述数式,得出 11→34→17→52→26→13→40→20→10→5→16→8→4→2→1。(步驟中最高的數是40,共有13個步驟)

如n = 27,根据上述数式,得出 : 27→82→41→124→62→31→94→47→142→71→214→107→322→161→484→242→121→364→182→91→274→137→412→206→103→310→155→466→233

→700→350→175→526→263→790→395→1186→593→1780→890→445→1336→668→334→167→502→251→754→377→1132→566→283→850→425→1276

→638→319→958→479→1438→719→2158→1079→3238→1619→4858→2429→7288→3644→1822→911→2734→1367→4102→2051→6154→3077→9232

→4616→2308→1154→577→1732→866→433→1300→650→325→976→488→244→122→61→184→92→46→23→70→35→106→53→160→80→40→20→10

→5→16→8→4→2→1。(步驟中最高的數是9232,共有111個步驟)

考拉兹猜想称,任何正整数,经过上述计算步骤後,最终都会得到 1 。代码:
#include<stdio.h>#include<stdlib.h>void main(){    long i,n; //定义变量为长整形    printf("please input a number: ");//输入任意一个长整形数    scanf("%ld",&n);    while(n!=1)    {        if(n%2==0)  //判断是否为偶数        {            printf("%ld/2=%ld ",n,n/2);//当为偶数的时候n除以2            n=n/2;        }        else        {            printf("%ld*3+1=%ld ",n,n*3+1);//当我奇数时乘以3加1            n=n*3+1;        }    }    system("pause");}

结果:

 
题目:歌德巴赫猜想,验证100以内的的正偶数都能分解为两个素数之和
分析:任一大於2的偶數,都可表示成兩個質數之和。
將一給定的偶數表示成兩個質數之和被稱之為此數的哥德巴赫分割。例如,
  4 = 2 + 2
  6 = 3 + 3
  8 = 3 + 5
10 = 3 + 7 = 5 + 5
12 = 5 + 7
14 = 3 + 11 = 7 + 7

換句話說,哥德巴赫猜想主張每個大於等於4的偶數都是哥德巴赫數-可表示成兩個質數之和的數[1]。哥德巴赫猜想也是希爾伯特第八問題中的一個子問題。
另有對奇數的相似猜想,稱之為勒穆瓦纳猜想(Lemoines conjecture)或李維猜想(Levys conjecture)。
为了验证哥德巴赫猜想对100以内的正偶数成立,所以要将正偶数分为两部分,在对这两部分进行判断,如果均是素数则满足体艺,不是的话,则重新分解继续判断代码:
#include<stdio.h>#include<stdlib.h> int ss(int i)/*自定义一个函数是不是素数*/ {     int j;     if(i<=1)/*小于1的不是素数*/         return 0;     if(i==2)   /*2是素数*/         return 1;     for(j=2;j<i;j++)/*对大于2的进行判断*/     {       if(i%j==0)         return 0;       else if(i!=j+1)         return 1;     }     } void main() {   int i,j,k,flag1,flag2,n=0;    for(i=6;i<100;i+=2)    for(k=2;k<=i;k++)    {        j=i-k;        flag1=ss(k);        if(flag1)       /*判断拆分的数是不是素数*/        {            flag2=ss(j);            if(flag2)  /*如果拆分出来的数是素数则输出*/            {                printf("%3d=%3d+%3d",i,j,k);                n++;                if(n%5==0)                    printf(" ");            }        }    }    system("pause"); }    结果:

题目:四方定理,所有的自然数至多只要4个数的平方和就可以表示,编程验证
可以采用穷举试探的方法进行计算,当满足定理的条件就可以输出结果
代码:
#include<stdio.h>#include<stdlib.h>int main(){    long i,j,k,l,n;//定义变量为长整形    printf("请输入 一个长整形的整数");    scanf("%ld",&n);    for(i=0;i<n;i++)    //对i,j,k,l进行穷举        for(j=0;j<i;j++)                    for(k=0;k<j;k++)              

补充:软件开发 , C++ ,
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