如何解决这个问题以编写一个使用 while 循环来计算前 n 个斐波那契数的程序

Question

我是 C++ 编程新手，有点迷失。这是我应该做的事情和我的代码。关于该做什么有什么想法吗？

编写一个程序，使用 while 循环计算前 n 个斐波那契数。回想一下数学中斐波那契数列的以下定义：

斐波那契数 Fn 定义如下。 F0 为 1，F1 为 1，Fi+2 = Fi + Fi+1（i = 0, 1, 2, ...）。换句话说，每个数字都是前两个数字的总和。前几个斐波那契数是 1、1、2、3、5、8 和 13。

程序应提示用户输入 n（斐波那契数的个数）并将结果打印到屏幕上。如果用户输入的 n 值无效（n <= 0），则打印一条错误消息并要求用户重新输入 n（n 的输入验证循环）。这必须是一个循环，而不是像实验 2 那样的 if 语句。

输出应类似于以下内容：

输入要计算的斐波那契数列数：3 前 3 个斐波那契数是： 1 1 2

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int f0 = 0, f1  = 1,f2= 2, i = 0, n;
    cout << "Enter the number of Fibonacci numbers to compute: ";
    cin >> n;
    if ( n <= 0)
    {
        cout <<"Error: Enter a positive number: ";
        return 1;
    }
    while ( i < n){
        f2 = f0 + f1;
        i++;
    }

    cout << "The first " << n << " Fibonacci numbers are: " << endl;
    cin >> n;
    return 0;
}

Answer 1

 while ( i < n){
        f2 = f0 + f1;
        i++;
    }

看到这个循环，这就是问题所在，因为这是作业，我不会确切地告诉问题是什么，拿笔和纸，开始执行你的语句，特别是这个循环，你会发现你的错误。只是提示，斐波那契数是前两个斐波那契数的总和。

Answer 2

你的f2=f0+f1是对的。但是，您应该注意，当您递增 i 时，f2 将变为 f1，而 f1 将变为 f0。

如果你这样命名它们，那就更有意义了：

int f_i_minus_2 = 0, f_i_minus_1 = 1, f_i;

现在，想象

f_i = f_i_minus_1+f_i_minus_2;

i 是 3。你已经写了：

f[3] = f[2]+f[1]

当你递增 i 时，你必须有：

f[4] = f[3]+f[2]

即 f_i 放在 f_i_minus_1 的位置，f_i_minus_1 放在 f_i_minus_2 的位置。

（看这个

f[3] = f[2] + f[1]
 |       |
  \_____  \____
        \      \
f[4] = f[3] + f[2]

：）

所以在计算 f_i 后你需要两次赋值：

f_i_minus_2 = f_i_minus_1;
f_i_minus_1 = f_i;

请注意，我首先将 f_i_minus_2 更改为 f_i_minus_1 因为第二次赋值破坏了f_i_minus_1 的值。

Answer 3

根据维基百科，你的定义是错误的。 F0=0，F1=1，F2=1，F3=2，...

http://en。 wikipedia.org/wiki/Fibonacci_number

假设维基百科是正确的，你的循环基本上是

int i = 0, f, fprev;
while( i < n )
{
    if( i == 0 )
    {
        f = 0;
        fprev = 0;
    }
    else if( i == 1 )
    {
        f = 1;
    }
    else
    {
        int fnew = f + fprev;
        fprev = f;
        f = fnew;
    }
    i++;
}

Answer 4

正如其他人指出的那样，因为您从不修改 f0 和 f1 中
循环中，f2 不会依赖于循环的次数
环形。因为无论如何你都必须输出最后的所有数字，
为什么不尝试将它们保存在一个数组中。我会初始化前两个
手动值，然后循环直到我有足够的值。

（使用 STL 可以很好地完成此操作：

//  After having read n...
std::vector<int> results( 2, 1 );
while ( results.size() < n )
    results.push_back( *(results.end() - 1) + *(results.end() - 2));

但是，我不确定这是否是您的讲师所需要的。
我相当怀疑他希望你自己做一些索引。只是
请记住，如果您手动初始化前两个值，您的
索引必须从 2 开始，而不是从 0 开始。）

另一件事：您发布的规范说您应该循环 if
用户输入非法值。这实际上有点棘手：如果
用户输入的内容不是 int（例如“abc”），然后 1)
std::cin 将保持错误状态（并且所有进一步的输入都将失败）
直到清除（通过调用 std::cin.clear()），并且非法
字符不会从流中提取，所以你的下一次尝试
将失败，直到您删除它们。 （我建议>>进入
std::string 为此；这将删除所有内容，直到下一个白色
空格。）并且永远不要访问您>>写入的变量，直到
如果输入失败，您已经检查了流是否失败。如果
输入失败，输入的变量未被修改。如果像这里一样，你
还没有初始化它，那么任何事情都有可能发生。

最后（我确信这超出了你的任务范围），你真的做到了
需要做一些事情来检查溢出。超过某一点，
你的输出或多或少会变得随机；最好停下来
在这种情况下您要放弃的输出。

Answer 5

如果您有兴趣，可以使用更好的计算方法。