Python从1到N整数求和的方法汇总

liftword6个月前 (01-14)技术文章69

#头条创作挑战赛#

0.摘要

对于Python从1到N整数求和,首先进行思路分析,如下①使用Python内置方法,如sum()和range();②使用求和公式;③使用for循环累加;④类似c语言的写法;⑤综合成一个较为实用的方法。最后根据思路给出代码及实例演示。

1.步骤

①使用Python内置方法,如sum()和range()

  N = int(input("请输入数字:"))
  result = sum(range(1, N+1))
  print(result)

如上所示,直接使用sum方法对生成的1~N的序列进行求和即可。注意range()方法取值范围,左闭右开,所以输入的终止值为N+1,而不是N。在IPython的运行结果如下所示。

  
  In [1]: N = int(input("请输入数字:"))
     ...: result = sum(range(1, N+1))
     ...: print(result)
  请输入数字:100
  5050

②使用求和公式

  
  N = int(input("请输入数字:"))
  result = (N * (N+1)) // 2
  print(result)

结果如下,注意两个斜杠表示整除。在IPython的运行结果如下所示。

  
  In [2]: N = int(input("请输入数字:"))
     ...: result = (N * (N+1)) // 2
     ...: print(result)
  请输入数字:200
  20100

N * (N + 1) / 2进行浮点数除法,浮点数不能全部精确表示。所以要执行整数除法

③使用for循环累加

注意range()方法取值范围,左闭右开,所以输入的终止值为N+1,而不是N。

  
  N = int(input("请输入数字:"))
  sum_result = 0
  for i in range(1, N+1):
      sum_result = sum_result + i
  print(sum_result)

如上,sum_result初值为0,i为1时,sum_result = 0 +1,i为2时,sum_result = 0 +1+2,......,i为N时,sum_result = 0 +1+2+......+N。在IPython的运行结果如下所示。

  
  In [4]: N = int(input("请输入数字:"))
     ...: sum_result = 0
     ...: for i in range(1, N+1):
     ...:     sum_result = sum_result + i
     ...: print(sum_result)
  请输入数字:100
  5050

④类似c语言的写法

其中,sum_result = sum_result + i也可简写为sum_result += i。如上所示,采用了Python中的range()方法,我们也可以采用类似的C语言写法,求和的原理是相同的。

  
  N = int(input("请输入数字:"))
  sum_result, i = 0, 1
  while i <= N:
      sum_result += i
      i += 1
  print(sum_result)

注意,要对其中的变量i进行逐次加1,否则或出现死循环。在IPython的运行结果如下所示。

  
  In [7]: N = int(input("请输入数字:"))
     ...: sum_result, i = 0, 1
     ...: while i <= N:
     ...:     sum_result += i
     ...:     i += 1
     ...: print(sum_result)
  请输入数字:100
  5050

⑤定义成函数进行调用

  
  def sum_result(N):
      result = (N * (N+1)) // 2
      return result
  N = int(input("请输入数字:"))
  result = sum_result(N)
  print(result)

定义成函数,便于后续扩展,同时在对于大数求和时,注意容易出现溢出的问题。如下所示,进行了相关的测试。

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