好的！以下是更详细的 Java 实现斐波那契数列的代码，并附上逐行解释和扩展说明： --- ### **代码实现** ```java import java.util.Scanner; public class Fibonacci { public static void main(String[] args) { // 输入验证：获取用户输入的n值 int n = readInput(); // 计算斐波那契数列 int[] fibSequence = fibonacci(n); // 输出结果 printResult(n, fibSequence); } /** * 计算斐波那契数列的前n项 * @param n 需要计算的项数 * @return 包含前n项的数组，若n<=0则返回空数组 */ public static int[] fibonacci(int n) { if (n <= 0) { return new int[0]; // n无效时返回空数组 } int[] fibSequence = new int[n]; // 初始化数组，长度为n fibSequence[0] = 0; // 第一项固定为0 if (n >= 2) { fibSequence[1] = 1; // 第二项固定为1 for (int i = 2; i < n; i++) { // 每一项是前两项之和 fibSequence[i] = fibSequence[i - 1] + fibSequence[i - 2]; } } else if (n == 1) { // 当n=1时，数组只包含[0] } return fibSequence; } /** * 读取用户输入的n值 * @return 用户输入的整数n */ public static int readInput() { Scanner scanner = new Scanner(System.in); System.out.print("请输入需要计算的斐波那契数列项数（n）: "); int n = scanner.nextInt(); scanner.close(); return n; } /** * 打印斐波那契数列结果 * @param n 项数 * @param fibSequence 计算结果数组 */ public static void printResult(int n, int[] fibSequence) { if (fibSequence.length == 0) { System.out.println("输入的项数无效，请输入正整数！"); } else { System.out.print("斐波那契数列的前" + n + "项是："); for (int num : fibSequence) { System.out.print(num + " "); } System.out.println(); // 换行 } } } ``` --- ### **逐行代码解释** #### **1. `main` 方法** ```java public static void main(String[] args) { int n = readInput(); int[] fibSequence = fibonacci(n); printResult(n, fibSequence); } ``` - **功能**：程序入口，协调输入、计算和输出。 - **步骤**： 1. 调用 `readInput()` 获取用户输入的 `n`。 2. 调用 `fibonacci(n)` 计算斐波那契数列。 3. 调用 `printResult()` 输出结果。 --- #### **2. `fibonacci(int n)` 方法** ```java public static int[] fibonacci(int n) { if (n <= 0) { return new int[0]; // 返回空数组 } int[] fibSequence = new int[n]; // 初始化数组 fibSequence[0] = 0; // 第一项是0 if (n >= 2) { fibSequence[1] = 1; // 第二项是1 for (int i = 2; i < n; i++) { fibSequence[i] = fibSequence[i - 1] + fibSequence[i - 2]; } } else if (n == 1) { // 数组只包含[0] } return fibSequence; } ``` - **功能**：生成斐波那契数列的前 `n` 项。 - **步骤**： 1. **输入验证**：如果 `n <= 0`，返回空数组。 2. **初始化数组**：创建长度为 `n` 的数组 `fibSequence`。 3. **填充数组**： - 第一项 `fibSequence[0]` 固定为 `0`。 - 如果 `n >= 2`，第二项 `fibSequence[1]` 固定为 `1`。 - 从第三项开始（索引 `2`），每一项是前两项之和。 4. **返回结果**：返回填充好的数组。 --- #### **3. `readInput()` 方法** ```java public static int readInput() { Scanner scanner = new Scanner(System.in); System.out.print("请输入需要计算的斐波那契数列项数（n）: "); int n = scanner.nextInt(); scanner.close(); return n; } ``` - **功能**：读取用户输入的整数 `n`。 - **步骤**： 1. 创建 `Scanner` 对象读取控制台输入。 2. 提示用户输入 `n`。 3. 关闭 `Scanner` 并返回输入的值。 --- #### **4. `printResult()` 方法** ```java public static void printResult(int n, int[] fibSequence) { if (fibSequence.length == 0) { System.out.println("输入的项数无效，请输入正整数！"); } else { System.out.print("斐波那契数列的前" + n + "项是："); for (int num : fibSequence) { System.out.print(num + " "); } System.out.println(); } } ``` - **功能**：根据计算结果输出信息。 - **步骤**： 1. 如果输入无效（返回空数组），提示错误。 2. 否则遍历数组并逐项打印。 --- ### **代码扩展说明** #### **1. 输入验证的重要性** - 如果用户输入 `n = 0` 或负数，程序会直接返回