C++函数模板有何经典案

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作者
筋斗云
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C++函数模板的经典案例之一是计算斐波那契数列。以下是一个使用函数模板计算斐波那契数列的示例:

#include <iostream>  // 定义函数模板 template<int N> int fibonacci(int n) {     if (n <= 1)         return n;     else         return fibonacci<N-1>(n-1) + fibonacci<N-2>(n-2); }  int main() {     int n = 10;  // 想要计算的斐波那契数列项数     std::cout << "Fibonacci number at position "<< n << " is: " << fibonacci<n>(n) << std::endl;     return 0; } 

然而,上述代码虽然使用了函数模板,但存在显著的缺点:它进行大量的重复计算,导致效率低下。为了优化这个问题,可以使用记忆化搜索技术来存储已经计算过的斐波那契数列项,从而避免重复计算。

以下是一个使用记忆化搜索优化后的示例:

#include <iostream> #include <unordered_map>  // 定义函数模板 template<int N> int fibonacci(int n, std::unordered_map<int, int>& memo) {     if (n <= 1)         return n;     else if (memo.find(n) != memo.end())  // 如果已经计算过该项,则直接返回结果         return memo[n];     else {         int result = fibonacci<N-1>(n-1, memo) + fibonacci<N-2>(n-2, memo);  // 计算结果并存储在memo中         memo[n] = result;  // 将结果存入unordered_map         return result;     } }  int main() {     int n = 10;  // 想要计算的斐波那契数列项数     std::unordered_map<int, int> memo;  // 创建一个unordered_map用于存储已经计算过的斐波那契数列项     std::cout << "Fibonacci number at position "<< n << " is: " << fibonacci<n>(n, memo) << std::endl;     return 0; } 

通过使用记忆化搜索技术,我们显著提高了计算斐波那契数列的效率。这种方法不仅适用于斐波那契数列,还可以应用于其他需要大量重复计算的场景。

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