对于给定的正整数你,求解1+(1+2)+(1+2+3)+…+(1+2+3+…n), n>2。使用一重循环和2重循环两种方式的解法,对于相同的n,给出两种解法的求和结果和求解时间,并用相关数据进行测试。求代码源
时间: 2024-09-23 18:06:33 浏览: 34
各位相加(递归求解+数学规律-树根)1
这是一个等差数列求和的问题,可以用数学公式直接计算,也可以通过编程迭代求解。以下是使用Python分别通过一重循环(for循环)和二重循环(嵌套循环)的解法:
**一重循环(动态累加):**
这种方法适合于处理未知序列长度的情况,时间复杂度为O(n)。
```python
def sum_of_series_1(n):
total = 0
for i in range(1, n + 1):
total += (i * (i + 1)) // 2 # 等差数列前n项和公式
return total
# 测试数据
n_test = 5
result_1 = sum_of_series_1(n_test)
time_taken_1 = timeit.timeit('sum_of_series_1({})'.format(n_test), globals=globals(), number=1)
print("一重循环的结果:", result_1)
print("一重循环的时间:", time_taken_1, "秒")
```
**二重循环(逐项相加):**
这个方法直接将所有项逐一对加,适用于已知序列长度,时间复杂度也为O(n^2),效率较低。
```python
def sum_of_series_2(n):
total = 0
for i in range(1, n + 1):
for j in range(i):
total += j + 1 # 双层循环逐项相加
return total
# 测试数据
result_2 = sum_of_series_2(n_test)
time_taken_2 = timeit.timeit('sum_of_series_2({})'.format(n_test), globals=globals(), number=1)
print("二重循环的结果:", result_2)
print("二重循环的时间:", time_taken_2, "秒")
```
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