在阅读《Python核心编程》时,我遇到了一个关于斐波那契序列的问题。这个问题让我想起了一篇关于斐波那契数列的博文,于是我想与大家分享这篇博文的阅读摘录,包括四种计算斐波那契数列的方法。

1. 第一种方法是使用递归:

```python

def fibonacci(n): return n>=2 and fibonacci(n-2)+fibonacci(n-1) or n

```

这个方法看起来非常美妙,但其时间复杂度非常高,达到了O(2^n)。

2. 另一种常见的算法是使用循环代替递归算法:

```python

def fibonacci(n): a, b = 0, 1 for i in range(n): a, b = b, a+b return a

```

这种方法的时间复杂度为O(n),相比第一种递归算法,已经是一种飞跃。它也有变种,就是利用Python的generator,原理相同,只是应用场合不同。

```python

def fibonacci(): a, b = 0, 1 while 1: yield a a, b = b, a+b f = fibonacci() n = 100 for i in range(n+1): print(next(f))

```

3. 最后一种算法是利用矩阵运算来加速:

```python

import numpy fibonacci_matrix = numpy.matrix([[1,1],[1,0]], dtype=numpy.ndarray) def fibonacci(n): return fibonacci_matrix**(n-1)[0, 0]

```

需要用到numpy库,其时间复杂度为O(logn)。

4. 通过Fibonacci序列的通用公式,可以利用简单的数学方法求其近似值:

```python

from math import sqrt def fibonacci(n): return int(((1+sqrt(5))/2)**n/sqrt(5))

```

虽然这是四种算法中速度最快的方法,但当n越大时,其计算精度偏差也越大。