java 實現黃金分割數的示例詳解

黃金分割數 0.618 與美學有重要的關系。舞臺上報幕員所站的位置大約就是舞臺寬度的 0.618 處,

墻上的畫像一般也掛在房間高度的 0.618 處,甚至股票的波動據說也能找到 0.618 的影子…

黃金分割數是個無理數,也就是無法表示為兩個整數的比值。

0.618 隻是它的近似值,其真值可以通過對 5 開方減去 1 再除以 2 來獲得,

我們取它的一個較精確的近似值:0.618034

有趣的是,一些簡單的數列中也會包含這個無理數,這很令數學傢震驚!

1 3 4 7 11 18 29 47 … 稱為“魯卡斯隊列”。它後面的每一個項都是前邊兩項的和。

如果觀察前後兩項的比值,即:1/3,3/4,4/7,7/11,11/18 … 會發現它越來越接近於黃金分割數!

你的任務就是計算出從哪一項開始,這個比值四舍五入後已經達到瞭與 0.618034 一致的精度。

請寫出該比值。格式是:分子/分母。比如:29/47

/*
*/
package Question40_49;
public class Question44 {
public static void main(String[] args) {
int a=1,b=3,t;
while(true){
if(Math.abs((double)a/b-0.618034)<0.000001){
System.out.println(a+"/"+b+" = "+(double)a/b);
break;
}
t=a;
a=b;
b+=t;
}
}
}

運行結果:

1364/2207

補充:費波那契數列java兩種實現+逼近黃金分割率功能

費波那契數列的簡單實現,這是常見的遞歸問題,但實現的方法有很多種,當然算法肯定要簡單高效的瞭,

網上那些遞歸算法總覺得不好看,所以我自己就寫瞭下面這個程序,畢竟算法是根據問題出來的,遇到不會的問題還是有自己的想法比較好,特別是算法這方面的。

package test;
 
import java.text.DecimalFormat;
import java.util.Arrays;
 
//兩種方法打印個數為n的斐波那契數列
public class Fibonacci {
 
 //不借助工具容器的數學計算,當增加的功能越來越多時,簡潔性和可讀性都會大大降低
 // n為需要顯示的數列個數 (註:僅顯示int值范圍類數列,大概能顯示45個)
 protected void way1(int n) {
 int n1 = 1;
 int n2 = 1; 
 int count = 0;
 String string = new String(1+"\t"+1+"\t"); 
 if(n == 1) { 
 System.out.println("1");
 }
 //可顯示n為1開始的任何數的數列
 while( count != n/2 -1 ) {
 n1 += n2;
 string += Integer.toString(n1)+"\t"; 
 n2 += n1; 
 string += Integer.toString(n2)+"\t";
 count ++;
 }
 if (n%2!=0) {
 n1 = n1 + n2;
 string += Integer.toString(n1)+"\t"; 
 }
 System.out.println(string);
 }
 
 //借助數組的迭代實現,有很好的可讀性,同時十分簡潔,在後續功能增加的情況下也不復雜
 //比如這裡增加一個功能,求黃金分割率,要用上面的實現的話,那代碼就太亂瞭
 protected void way2(int n) {
 int[] fbci =new int [n];
 double[] goldindex = new double[n-1]; 
 fbci[0] = 1;
 fbci[1] = 1;
 goldindex[0] = 1.00; 
 for (int i = 2; i < fbci.length; i++) {
 fbci[i] = fbci[i-1] + fbci[i-2];
 }
 
 DecimalFormat dFormat = new DecimalFormat("0.000000");//控制小數位數,可取消該功能
 String result = new String();
 for (int i = 1; i < goldindex.length; i++) {
 goldindex [i] = (double)(fbci[i])/(double)(fbci[i+1]);
 result += dFormat.format(goldindex [i])+"\t"; 
 } 
 System.out.println(Arrays.toString(fbci));
 System.out.println(result);
 }
 
 public static void main(String[] args) {
 // TODO Auto-generated method stub
 Fibonacci a1 = new Fibonacci();
 a1.way1(15);
 a1.way2(15);
 } 
}

1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610

[1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377, 610]

0.500000 0.666667 0.600000 0.625000 0.615385 0.619048 0.617647 0.618182 0.617978 0.618056 0.618026 0.618037 0.618033

補充:JAVA中黃金分割點的問題

描述:     

尋找某兩個數相除,其結果 離黃金分割點 0.618最近

(1)分母和分子不能同時為偶數           

(2)分母和分子 取值范圍在[1-20

/** 
* <p>Title: Excise1</p> 
* <p>Description:    黃金分割點              </p>
*  描述:尋找某兩個數相除,其結果 離黃金分割點 0.618最近  
*  (1)分母和分子不能同時為偶數      (2)分母和分子 取值范圍在[1-20]
* @author Mr.chen 
* @date 2018年8月22日 
*/
public class Excise1 {
 public static void main(String[] args) {
 
  int A = 0;          //A 比較後傳出來的新分子
     int B=1;           //B 比較後傳出的新分母
     double c=0,C=1;   //C 比較後傳出來的新a/b的值
     for(int a=1;a<21;a++) {   //循環分子
       for(int b=1;b<21;b++) { //循環分母
         if(a%2==0&b%2==0)  //如果兩個同時為偶數是跳出
           continue;
         c=(double)a/b;    //計算a/b的值並且 強制轉化類型 賦值給c
         if(Math.abs(c-0.618)<Math.abs(C-0.618)) { //如果通過math函數調用.abs()方 
                             法;取方法內參數的絕對值
           C=c;   //通過畫x坐標軸 如果算出來的值小於一開始設定的(大C-0.168)就證 
               // 明距離0.168左邊的距離比右邊的短 所以賦值給大C 並且再次循環 
               //目的使得通過循環讓分子和分母的比值越來越趨近於0.168
           A=a;  //將合適的分子a賦給一開始設定好的A
           B=b;   //將合適的分母b賦給一開始設定好的B
         }
         
       }
     }
     System.out.println("離黃金分割點(0.618)最近的兩個數相除是:"+A+"/"+B+"="+C);
 //將傳給A B 的值輸出來
  }
}

對於小白的我來說這個邏輯是真的屌!!!!!!!!!!!!

以上為個人經驗,希望能給大傢一個參考,也希望大傢多多支持WalkonNet。如有錯誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教。

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