Python 斐波那契加法器-计算斐波那契序列中的数字

我正在开发一个程序，该程序将计算具有某些数字限制的斐波那契数（即第一个100位数的斐波那契数）。下面的代码正在运行，但我遇到了一个逻辑错误，这让我很困惑

代码的目标是以类似于二进制加法的方式计算斐波那契数。使用数组时，每个元素都要包含0-9之间的数字，因此每个数组索引表示10的位置

它开始工作，并通过罚款循环，但它得到了13和21之间，因为循环的方式处理。它将10位的数字相加，然后保存一个31的数字

有没有办法打破或阻止它把我看不到的东西加在一起

num1 = [0]*100
num2 = [0]*100
num2[len(num2)-1] = 1
carry = 0
flag = True

while (flag):
    #Main for loop to work through the array
    for count in range (1, len(num2)):
        carry = num2[len(num2) - count] + num1[len(num1) - count]
        if carry > 9:
            num2[len(num2)- (count + 1)] = num2[len(num2)- (count + 1)] + 1
            carry = carry % 10
            num1[len(num1) - count] = num2[len(num2) - count]
            num2[len(num2) - count] = carry
        else:
            num1[len(num1) - count] = num2[len(num2) - count]
            num2[len(num2) - count] = carry
    print(num2)
    if num2[0] != 0:
        flag = False

每次它通过主回路时，我都希望看到

[0,0,...,0,1]
[0,0,...,0,2]
[0,0,...,0,3]
[0,0,...,0,5]
[0,0,...,0,8]
[0,0,...,1,3]
[0,0,...,2,1]
...

---

但是在它到达[…，2,1]循环之后，它会转到[…，3,1]

这里有一个更清晰的版本，我相信你正在尝试得到它

#Init of Fib variables 
a = 0
b = 1
num = 10  #Change this to the number of fib calculation loops.
x = 0
output_arr_len = 100 #Change this to 10 for testing, as it's easier to see.    

while x < num:
    #Calculate Fib Sequence
    c = a + b 
    a = b
    b = c 
    x += 1

    #Output Array
    print([0] * (output_arr_len - len(str(c))) + [int(i) for i in str(c)])

---

这里有一个更清晰的版本，我相信你正试图得到的

#Init of Fib variables 
a = 0
b = 1
num = 10  #Change this to the number of fib calculation loops.
x = 0
output_arr_len = 100 #Change this to 10 for testing, as it's easier to see.    

while x < num:
    #Calculate Fib Sequence
    c = a + b 
    a = b
    b = c 
    x += 1

    #Output Array
    print([0] * (output_arr_len - len(str(c))) + [int(i) for i in str(c)])

---

这甚至比我的评论更棘手，但这个版本工作正常：

num1 = [0]*10
num2 = [0]*10
num2[len(num2)-1] = 1
sum = 0
carry = 0
flag = True

while (flag):
    #Main for loop to work through the array
    for count in range (1, len(num2)):
        sum = num2[len(num2) - count] + num1[len(num1) - count] + carry
        num1[len(num1) - count] = num2[len(num2) - count]
        if sum > 9:
            sum = sum % 10
            carry = 1
        else:
            carry = 0
        num2[len(num2) - count] = sum
    if carry == 1:
        num2[0] = num2[0] + 1
    print(num2)
    if num2[0] != 0:
        flag = False

---

在应用进位之前，您还必须复制到new1，即使是在下一个更高的位进行复制…

这比我的评论中更棘手，但此版本工作正常：

num1 = [0]*10
num2 = [0]*10
num2[len(num2)-1] = 1
sum = 0
carry = 0
flag = True

while (flag):
    #Main for loop to work through the array
    for count in range (1, len(num2)):
        sum = num2[len(num2) - count] + num1[len(num1) - count] + carry
        num1[len(num1) - count] = num2[len(num2) - count]
        if sum > 9:
            sum = sum % 10
            carry = 1
        else:
            carry = 0
        num2[len(num2) - count] = sum
    if carry == 1:
        num2[0] = num2[0] + 1
    print(num2)
    if num2[0] != 0:
        flag = False

---

在应用进位之前，您还必须复制到new1，即使是在下一个更高的位执行此操作…

以下是对代码的更正。注意Python有无限精度的整数，所以我添加了一个斐波那契生成器来检查答案

num1 = [0]*100
num2 = [0]*100
num2[len(num2)-1] = 1
flag = True

# Fibonacci generator for verification of answer
def fib():
    a,b = 0,1
    while True:
        a,b = b,a+b
        yield a

# Instance of the generator
f = fib()

# convert a list of single-digit integers to a real integer for display
def value(L):
    assert all(n < 10 for n in L) # bug checking for invalid list values.
    return int(''.join([str(i) for i in L]))

while (flag):
    #Main for loop to work through the array

    # Start with zero carry for first digit
    carry = 0

    for count in range (1,len(num2)+1): # originally off-by-1.

        # compute the sum plus the carry of previous sum
        temp = num2[len(num2) - count] + num1[len(num1) - count] + carry

        # shift num2 digit to num1 digit
        num1[len(num1) - count] = num2[len(num2) - count]

        # new num2 digit is the one's place of temp sum.
        num2[len(num2) - count] = temp % 10

        # remember the carry (10's place) for next sum.
        carry = temp // 10

    # Check for bugs...compare the answer with the next Fibonacci number
    assert value(num1) == next(f)

    if num1[0] != 0:
        flag = False

print(value(num1))

---

这是对代码的更正。注意Python有无限精度的整数，所以我添加了一个斐波那契生成器来检查答案

num1 = [0]*100
num2 = [0]*100
num2[len(num2)-1] = 1
flag = True

# Fibonacci generator for verification of answer
def fib():
    a,b = 0,1
    while True:
        a,b = b,a+b
        yield a

# Instance of the generator
f = fib()

# convert a list of single-digit integers to a real integer for display
def value(L):
    assert all(n < 10 for n in L) # bug checking for invalid list values.
    return int(''.join([str(i) for i in L]))

while (flag):
    #Main for loop to work through the array

    # Start with zero carry for first digit
    carry = 0

    for count in range (1,len(num2)+1): # originally off-by-1.

        # compute the sum plus the carry of previous sum
        temp = num2[len(num2) - count] + num1[len(num1) - count] + carry

        # shift num2 digit to num1 digit
        num1[len(num1) - count] = num2[len(num2) - count]

        # new num2 digit is the one's place of temp sum.
        num2[len(num2) - count] = temp % 10

        # remember the carry (10's place) for next sum.
        carry = temp // 10

    # Check for bugs...compare the answer with the next Fibonacci number
    assert value(num1) == next(f)

    if num1[0] != 0:
        flag = False

print(value(num1))

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它缺少num1的定义。它是num2吗（除了右边的0外都是0）？它就在那里，当我抓到要粘贴到这里的代码时，一定没有复制它。我将进行编辑，使其更清晰。@LukeMorris，我不太清楚您的输出应该是什么？在你的问题中，你能澄清一下吗？当num2=8，num1=5时，在第一次进位时，错误已经出现了：在count=1时，你将num2修改为13，然后在count=2时，你使用该1（进位）相加成num1，得到15，而不是预期的8。使用调试器；-）我想你可能记得有一个进位，然后在下一次计数时减去它，或者你需要改变你关于如何更新新的1和2的逻辑，我会说，记住在下一个循环中有一个进位要加，但不要在当前数字中加。这应该最有效！它缺少num1的定义。它是num2吗（除了右边的0外都是0）？它就在那里，当我抓到要粘贴到这里的代码时，一定没有复制它。我将进行编辑，使其更清晰。@LukeMorris，我不太清楚您的输出应该是什么？在你的问题中，你能澄清一下吗？当num2=8，num1=5时，在第一次进位时，错误已经出现了：在count=1时，你将num2修改为13，然后在count=2时，你使用该1（进位）相加成num1，得到15，而不是预期的8。使用调试器；-）我想你可能记得有一个进位，然后在下一次计数时减去它，或者你需要改变你关于如何更新新的1和2的逻辑，我会说，记住在下一个循环中有一个进位要加，但不要在当前数字中加。这应该最有效！您的答案是有效的，但对于任意大的值来说是无效的，因为您依赖于最大整数值。这个问题，实际上是一个数字一个数字地工作，而不是仅仅以那种方式显示，更为一般。…。@B.Go Python中没有最大整数值（取决于内存），这让我想知道OP为什么要这样做。@MarkTolonen好的，谢谢你的信息。但我仍然认为，使用与问题相同的算法会更好，并且应该修复该算法，而不是使用不同的算法！您的答案是有效的，但对于任意大的值来说是无效的，因为您依赖于最大整数值。这个问题，实际上是一个数字一个数字地工作，而不是仅仅以那种方式显示，更为一般。…。@B.Go Python中没有最大整数值（取决于内存），这让我想知道OP为什么要这样做。@MarkTolonen好的，谢谢你的信息。但我仍然认为，使用与问题相同的算法会更好，并且应该修复该算法，而不是使用不同的算法！