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对递归和迭代的效率的思考和分析

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摘要:问题斐波那契数列的计算有如下一个数列,,其规则是前两个已知即和,从第个开始,其值为其左边两个值的和此数列称为斐波那契数列。

问题
斐波那契数列的计算:有如下一个数列:1,1, 2, 3, 5, 8, 13, 21,....... 其规则是:前两个已知(即1和2),从第3个开始,其值为其左边两个值的和(此数列称为斐波那契数列)。定义一个函数,该函数可以求出该数列的任意第n个数的值。
递归思想来解决:

递归的本质:函数在其内部调用自身

解决问题时可以将其分拆成若干个小步骤,大问题的解决方法与小步骤方法一致,定义求问题的函数,在需要的位置调用函数即可。

    function fibonacci($n){
      //找出口:什么时候结束递归的调用
      if($n==! || $n==2) return 1;
      
      //计算其他项
      //找入口:什么时候开始递归调用
      return fibonacci($n-1)+fibonacci($n-2);
      
      /**思考
      *return是否可以使用echo替换
      *不可以,因为return  结束函数的调用
      *需要返会给下次递归调用使用
      **/
    }
    $start=microtime(true);//开始计时
    echo fibonacci(35);
    $end=microtime(true);//函数调用结束在计时
    echo "计算耗时".($end-$start)."秒";//4.9秒
    //递归每次调用时,没有立即结束函数的调用,内存没有释放,等到后面计算出结果,才从后面开始释放内存

思考问题:
1.递归:

找入口:

找出口:

2.return是否可以使用echo替换

不可以 return结束函数的调用

需要返回给下次递归调用使用

迭代思想来解决
    function fibonacci($n){
      
      if($n==1 ||$n==2) return 1;
      
      //其他项
      //第三项-->
      //假设求第七项,从第三项考试逐个计算
      //本次计算作为下次计算的条件使用
      
      //定义初始条件
      //前两项作为基本条件
      $first=1;
      $secont=2;
      
      for($i=3;$i<=$n;$i++){
        //之间两项之和
        $res=$first+$second;
        //为后续计算做准备
        //下次计算的第一项来自本次计算计算的第二项
        $first=$second;
        //下次计算的第二项来自本次计算的结果
        $second=$res;
      }
      //循环结束   得到结果
      return $res;
    }
$start=microtime(true);
echo fibonacci(135);
$end=microtime(true);
echo "计算耗时:".($end-$start);//4.315秒,比递归效率高几千万倍

结论:迭代的运行效率比递归高很多,能用迭代解决就别用递归,也就是说先考虑迭代再考虑递归。

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