设计一个算法时间复杂度为O(n),求1!+2!+…+n!,写出一个代码用c++,并叙述算法思想以及实现思路,简单点
时间: 2024-09-13 11:03:11 浏览: 42
算法时间复杂度的计算.doc
设计这样一个算法,我们需要计算从1到n的所有阶乘之和,其时间复杂度为O(n)。阶乘函数的时间复杂度是O(n),所以如果直接累加,总的时间复杂度将是n * O(n)。但我们可以通过优化,避免重复计算每个数的阶乘。我们可以利用数学性质,即k! = k * (k - 1)!,将每次计算的阶乘分解为前一个数的阶乘乘以当前数,这样可以大大减少重复。
下面是简单的C++代码实现:
```cpp
#include <iostream>
using namespace std;
long long factorial(int n) {
if (n == 0 || n == 1)
return 1; // 因为0! = 1
else
return n * factorial(n - 1); // 递归计算阶乘,避免重复
}
int main() {
int n;
cout << "请输入一个正整数n: ";
cin >> n;
long long sum = 0;
for (int i = 1; i <= n; ++i) {
sum += factorial(i);
}
cout << "1! + 2! + ... + " << n << "! 的和是: " << sum << endl;
return 0;
}
```
算法思想及实现思路:
- 使用递归实现阶乘计算,通过循环结构遍历1到n,依次计算每个数的阶乘并累加到sum变量上。
- 由于我们只需要计算一次每个数的阶乘,因此虽然总共需要n次阶乘运算,但总的工作量与n成线性关系,所以整体时间复杂度是O(n)。
阅读全文