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    数据结构和算法:LeetCode 873. 最长的斐波那契子序列的长度

    作者:[db:作者] 时间:2021-07-29 12:42

    截止到目前我已经写了 500多道算法题,其中部分已经整理成了pdf文档,目前总共有1000多页(并且还会不断的增加),大家可以免费下载
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    public int lenLongestFibSubseq(int[] A) {
        int size = A.length;
        //先把数组A中的所有元素都存储在Set中
        Set<Integer> set = new HashSet<>();
        for (int num : A)
            set.add(num);
        //记录构成的最长斐波那契数列的长度
        int maxLength = 0;
        for (int i = 0; i < size; ++i)
            for (int j = i + 1; j < size; ++j) {
                //斐波那契数列的第一项
                int first = A[i];
                //斐波那契数列的第二项
                int second = A[j];
                //当前斐波那契数列的长度
                int len = 2;
                //斐波那契数列前两项和等于第三项的值,这里
                //判断数组A中是否存在前两项的和
                while (set.contains(first + second)) {
                    //如果能构成斐波那契数列,我们需要更新后面的值,
                    //(first, second) -> (second, first+second)
                    second = first + second;
                    first = second - first;
                    //记录当前能构成的斐波那契数列的长度
                    len++;
                }
                //更新最大的斐波那契数列长度
                if (len > maxLength)
                    maxLength = len;
            }
        //能构成斐波那契数列,长度必须大于等于3,如果小于3,
        //说明不能构成斐波那契数列,直接返回0,否则返回maxLength
        return maxLength >= 3 ? maxLength : 0;
    }
    

    在这里插入图片描述

        for (int j = 2; j < length; j++) {//确定A[j]
            for (int i = j - 1; i > 0; i--) {//确定A[i]
                for (int k = i - 1; k >= 0; k--) {//往前查找A[k]
                    if (A[k] + A[i] == A[j]) {
                        dp[i][j] = dp[k][i] + 1;
                        //如果找到就终止内层循环,不在往前查找了
                        break;
                    } else if (A[k] + A[i] < A[j]) {
                        //题中说了是递增的正整数数组,如果当前A[k]
                        //小了,那么前面的就更小,没有合适的,没必要
                        //在往前找了,直接终止内层循环
                        break;
                    }
                }
                maxLength = Math.max(maxLength, dp[i][j]);
            }
        }
    

    我们来看下最终代码

    public int lenLongestFibSubseq(int[] A) {
        //记录最大的斐波那契数列的长度
        int maxLength = 0;
        int length = A.length;
        int[][] dp = new int[length][length];
        for (int j = 2; j < length; j++) {//确定A[j]
            for (int i = j - 1; i > 0; i--) {//确定A[i]
                for (int k = i - 1; k >= 0; k--) {//往前查找A[k]
                    if (A[k] + A[i] == A[j]) {
                        dp[i][j] = dp[k][i] + 1;
                        //如果找到就终止内层循环,不在往前查找了
                        break;
                    } else if (A[k] + A[i] < A[j]) {
                        //题中说了是递增的正整数数组,如果当前A[k]
                        //小了,那么前面的就更小,没有合适的,没必要
                        //在往前找了,直接终止内层循环
                        break;
                    }
                }
                maxLength = Math.max(maxLength, dp[i][j]);
            }
        }
        //注意数列长度统计的时候没有统计前面两项,如果能构成
        //斐波那契数列最后还需要加上
        return maxLength > 0 ? maxLength + 2 : 0;
    }
    

    在这里插入图片描述

    public int lenLongestFibSubseq(int[] A) {
        //记录最大的斐波那契数列的长度
        int maxLength = 0;
        int length = A.length;
        int[][] dp = new int[length][length];
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        for (int j = 0; j < length; j++) {//确定A[j]
            map.put(A[j], j);
            for (int i = j - 1; i > 0; i--) {//确定A[i]
                //因为是递增的,如果A[j]和A[i]之间相差比较大,
                //就不需要再往前查找了
                if (A[j] - A[i] >= A[i])
                    continue;
                //通过map往前查找A[k]
                int k = map.getOrDefault(A[j] - A[i], -1);
                //如果k不等于-1,说明在数组中找到了A[k]这个值
                if (k >= 0) {
                    dp[i][j] = dp[k][i] + 1;
                    maxLength = Math.max(maxLength, dp[i][j]);
                }
            }
        }
        return maxLength > 0 ? maxLength + 2 : 0;
    }
    

    在这里插入图片描述
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    视频链接

    最后再来看下代码

    public int lenLongestFibSubseq(int[] A) {
        //记录最大的斐波那契数列的长度
        int maxLength = 0;
        int length = A.length;
        int[][] dp = new int[length][length];
        for (int j = 2; j < length; j++) {//确定A[j]
            //左右两个指针
            int left = 0;
            int right = j - 1;
            while (left < right) {
                //两个指针指向值的和
                int sum = A[left] + A[right];
                if (sum > A[j]) {
                    //因为数组是递增的,如果两个指针指向的值
                    //大了,那么右指针往左移一步来减小他俩的和
                    right--;
                } else if (sum < A[j]) {
                    //如果两个指针指向的值小了,那么左指针往
                    //右移一步来增大他俩的和
                    left++;
                } else {
                    //如果两个指针指向的和等于A[j],说明这两个指针
                    //指向的值和A[j]可以构成斐波那契数列
                    dp[right][j] = dp[left][right] + 1;
                    maxLength = Math.max(maxLength, dp[right][j]);
                    right--;
                    left