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Objective-C实现闭式函数计算特定位置的斐波那契数fibonacciNthClosedForm算法(附完整源码)
阅读量:795 次
发布时间:2023-02-22

本文共 1117 字,大约阅读时间需要 3 分钟。

Objective-C 实现斐波那契数的闭式函数

斐波那契数列是一个经典的数列,其通项公式已被数学家们研究并得到了闭式解释,称为 Binet 公式。这个公式能够快速准确地计算任意位置的斐波那契数,避免了递归或迭代的复杂性。

斐波那契数的闭式公式(Binet 公式)为:

F(n) = [\phi^n - (1 - \phi)^n] / \sqrt{5}

其中,\(\phi = \frac{1 + \sqrt{5}}{2}\) 是黄金比例,约等于 1.618。

以下是 Objective-C 中实现上述闭式公式的代码示例:

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface FibonacciClosed : NSObject

+(CGFloat)fibonacciNthClosedForm:(NSInteger)n;
@end

@implementation FibonacciClosed

+(CGFloat)fibonacciNthClosedForm:(NSInteger)n {

const CGFloat phi = (1.0 + sqrt(5.0)) / 2.0;
const CGFloat oneMinusPhi = 1.0 - phi;
const CGFloat sqrt5 = sqrt(5.0);

CGFloat phiPower = pow(phi, n);  CGFloat oneMinusPhiPower = pow(oneMinusPhi, n);  CGFloat result = (phiPower - oneMinusPhiPower) / sqrt5;  return result;

}

该代码定义了一个 Objective-C 类 `FibonacciClosed`,其中包含了计算特定位置斐波那契数的闭式方法。该方法通过计算黄金比例 \(\phi\) 的 n 次幂与其补数的 n 次幂之差,再除以根号 5,来得到所需的斐波那契数。

需要注意的是,斐波那契数的闭式公式虽然精确,但由于浮点运算的精度限制,非常大的 n 值可能会导致计算结果有轻微偏差。因此,在实际应用中需要根据具体需求选择合适的计算方式。

转载地址:http://onsfk.baihongyu.com/

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