為什么我的 c++ 斐波那契序列代碼在 46 次迭代后給出負值

Question

每當我嘗試從 for 循環中取出前兩次迭代時，該代碼也不起作用。 當我這樣做時，我得到非常高的數字，然后 11 次迭代為 0，我的 i 值沒有改變。 由於某種原因，它在循環開始時的向量大小也為 3，但這可能與它仍然希望將第一項的 0 + 0 相加的事實有關。 它所犯的錯誤是將兩個正確的值相加，並以某種方式以負值 integer 結束。 這會拋出循環的 rest 的所有其他值。

#include <iostream>
#include <vector>

int main(){

    std::vector<int> vector;
    vector.push_back(0);
    vector.push_back(1);

    for (int i=0; i <= 47; i++) {
        if (i < 1) {
            std::cout << vector[i] << ", \n";
        }
        vector.push_back(vector[i] + vector[i + 1]);
        std::cout << vector[i] << " = " << vector[i-2] << " + " << vector[i-1] << ":  " << "vector size" << vector.size() << ", \n";
    }
}

Answer 1

負值應該對您有很大的提示。 int的最大值為2147483647 。 您溢出int並且它環繞為負數。

如果您使用更大的類型，例如std::uint64_t ，則可以將溢出推遲相當大的數量。 其最大值為： 18446744073709551615 。

最后，在循環中打印會產生很多難以解讀的重復。 只需在循環完成后打印您的向量，並使用較少的迭代次數進行測試，以確保您的算法正常運行。

#include <cstdint>
#include <iostream>
#include <limits>
#include <vector>

int main() {
  std::vector<std::uint64_t> vector{0, 1};

  for (int i = 0; i < 47; i++) {
    vector.push_back(vector[i] + vector[i + 1]);
  }

  for (auto i : vector) {
    std::cout << i << ' ';
  }
  std::cout << '\n';
}

創建序列的 for 循環迭代47次，因此請仔細檢查您的要求。

Answer 2

我不太了解 C++，但據我所知，您使用的是int ，有符號整數的范圍通常從-2,147,483,648到2,147,483,647 。 斐波那契數列中的第 47 個數字是2,971,215,073 ，所以這比您可以存儲在 int 中的要多。 當你溢出它（超出它的極限）你會得到各種各樣的廢話。 好吧，實際上不是廢話，當您 go 超出限制一個數字時，例如 2,147,483,648，您應該得到-2,147,483,648（您 go 從最小數字上偏移一個），因此數量是最小數字(-2,147,483,648)。 如果您嘗試存儲的數字太小（下溢），也會發生同樣的情況，一旦低於最低數字，它將變為正數。

在您的情況下，您至少需要一個無符號整數，並且要存儲更大的數字，您有long int 、 long long int和unsigned long long int