📜  递归斐波那契程序的时间复杂度(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:28:22.724000             🧑  作者: Mango

递归斐波那契程序的时间复杂度

斐波那契数列是指这样一个数列:0、1、1、2、3、5、8、13、21、34、……在数学上,斐波那契数列以如下被以递推的方法定义:F(0)=0,F(1)=1, F(n)=F(n-1)+F(n-2)(n>=2,n∈N*)。现在,我们来看一下基于递归实现的斐波那契数列的代码。

代码实现
def fibonacci(n):
    if n <= 1:
        return n
    else:
        return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)
时间复杂度分析

由于递归的特性,递归函数调用自己,每次调用需要消耗一定的时间和空间资源。递归调用斐波那契数列的时间复杂度可以用递推公式进行求解。

首先,我们要知道递归的次数与斐波那契数列的项数相同,即 F(n)。

其次,我们要知道每次递归调用中都会调用两次斐波那契函数,即 fibonacci(n-1) 和 fibonacci(n-2)。

因此,递归斐波那契程序的时间复杂度可以表示为:

T(n) = T(n-1) + T(n-2) + O(1)

其中 O(1) 表示每次递归调用中需要消耗的常量时间。

根据递推公式,我们可以发现,该时间复杂度的增长速度与斐波那契数列的增长速度相同,即呈指数级增长。

因此,递归斐波那契程序的时间复杂度为 O(2^n),其中 n 为斐波那契数列的项数。

总结

递归斐波那契程序虽然简洁易懂,但其时间复杂度呈指数级增长,容易导致算法效率低下。因此,在实际应用中,我们应该尽可能选择更高效的算法来解决斐波那契数列的问题。