Как сделать факториал в c
Обновлено: 07.07.2024
Да, правда что-то совершенно непонятное.
Я бы прогу написал так.
Вот и вся функция. если вам надо, что бы i афкториал вычисляла отдельная функция (что в данном случае излишне), то код быдет выглядеть так:
Еще порекомендую поискать способ избежать переполнения памяти, иначе большие ичсла вводить тебе не удастся. (по моему, еслип амять не изменяет, мкксимальное значение int в 16-разрядных системах шестьдесят с чем-то тысяч, т.е. 12! уже больше допустимого), либо использоать большие переменные, типа long int, хотя это тоже не сильно исправит ситуацию.
Я искал, но не смог найти это. Кто-нибудь, пожалуйста, скажите мне, есть ли в С ++ встроенная факториальная функция?
Почему бы тебе не писать самостоятельно?
Вы можете реализовать свою собственную функцию. Это должно быть банально.
В конечном итоге вам понадобится какой-то большой тип int, если вы заботитесь о точных значениях факториала для нетривиального случая. В C++ нет большого типа int, поэтому я понимаю, почему не существует стандартной факториальной функции.
StoryTeller - Unslander Monica
@Sumeet по той же причине, по которой вы бы не написали свой собственный std :: vector.
Ответы 6
Нет, в Стандартной библиотеке такой функции нет.
Хотя нет функции C, определенной специально для вычисления факториалов, математическая библиотека C позволяет вычислять гамма-функция. Поскольку Г (n) = (n-1)! для положительных целых чисел использование tgamma i+1 дает i! .
Если вы используете определяемую пользователем факториальную функцию, это будет печатать идентичные числа:
Примечание: Учитывая, насколько легко кодировать функцию факториала, использование гаммы для вычисления факториалов во многом похоже на убийство мухи кувалдой.
Ниндзя заставил меня на несколько секунд. Но, вероятно, использовать эту функцию - плохая идея. Это перебор, похожий на std::pow(x,2) .
А, так они на самом деле вместе взломали перегрузку функций с макросами для этого? 0.o Кстати о tgamma из .
@BaummitAugen Да, это серьезный взлом! Похоже, tgmath.h выполняет все функции math.h .
Положительная сторона использования этой функции заключается в том, что при большом количестве оптимизаций возможна их оптимизация.
@UKMonkey Сколько вы могли бы сделать, прежде чем переполните свой long long ? Вы можете выполнить все из них, я имею в виду, все двадцать из них, заранее, сохранить результаты в справочной таблице и получить свой факториал, когда захотите. Предварительное вычисление занимает всего 20 умножений :-) :-) :-)
@dasblinkenlight Вы вылетели один, первые 21 подходят. (От 0! До 20!); P
Возможно, стоит упомянуть, что есть еще функция lgamma , которая возвращает натуральный логарифм гамма-функции. Это решает числовую проблему, заключающуюся в том, что значения гамма-функции очень легко не вписываются в long и даже не в double .
Рекурсия – конструкция, в которой метод на прямую(прямая рекурсия) или посредством других методов(косвенная или сложная рекурсия) вызывает себя. Количество вложенных вызовов метода называют глубиной рекурсии. Рекурсивные методы позволяют описать повторяющиеся вычисления без использования циклических структур.
Рекурсивная функция
В математике существует множество рекурсивных функций, которые для вычислений используют обращение к самой себе только с другими аргументами.
Существуют два вида функций:
- Конечная рекурсивная функция – выполняется за конечное количество рекурсивных вызовов, которые приводят к частному или базовому варианту. Примером такой функции является факториал числа, в котором для аргумента со значением 0, задан базовый вариант возвращаемого значения – 0! = 1;
- Бесконечная рекурсивная функция – для таких функций не существует базового варианта, и они всё время вызывают себя. Примером служит непрерывная дробь f(x) = x / (f(x+2))
При использовании рекурсивных функций в программировании обязательно задают базовый вариант, который приводит к завершению рекурсивных вызовов и возврату значения.
Факториал числа
Факториал числа n – это функция, которая возвращает произведение всех натуральных чисел от 1 до n включительно. Для обозначения факториала используется восклицательный знак — “!”, при этом 0! = 1, n! = n ⋅ (n-1)!.
Функцию можно записать так:
Программа для рекурсивного вычисления факториала числа:
Рассмотрим как это работает. К примеру нам нужно вычислить факториал числа 3. Мы передаем 3 в качестве аргумента метода, и получаем следующую цепочку рекурсивных вызовов:
Factorial(3) => Factorial(2) * 3 => Factorial(1) * 2 * 3 => Factorial(0) * 1 * 2 * 3 => 1 * 1 * 2 * 3 = 6.
Такой алгоритм вычисления факториала имеет два преимущества:
- Минимальное количество кода;
- Полное соответствие математическому определению.
К недостаткам можно отнести ресурсы которые используются на рекурсивный вызов метода.
Вычисление факториала без использования рекурсии
Факториал также можно вычислить итерационным методом:
Числа Фибоначчи
Числа Фибоначчи – это значения числовой последовательности, в которой, первые два числа равны единице, а каждый последующий элемент равен сумме предыдущих двух чисел.
Последовательность из десяти первых членов ряда Фибоначчи имеет вид:
1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55.
Математически последовательность можно записать как:
Программа рекурсивного вычисления и вывода N первых членов последовательности Фибоначчи
Рекурсивный метод имеет те же преимущества что и в случае с факториалом:
- Краткий код;
- Соответствует математической форме записи.
Но в данном случае есть недостаток, который очень замедляет вычисление каждого члена последовательности.
Рассмотрим дерево вызовов рекурсивного метода для числа 5:
Как можно видеть, для некоторых значений(в данном примере для 2 и 3) вычисления повторяются, что негативно сказывается на скорости вычислений.
Итерационный метод
Для повышения производительности перепишем метод для вычисления чисел Фибоначчи с использованием цикла:
Также можно сразу получить последовательность от 1-го до n-го члена в форме массива:
Как видно из примеров, рекурсивные методы, хоть и имеют красивый вид и краткий код, не всегда эффективны. Кроме этого большая глубина рекурсии может приводить к ошибке переполнения стека.
Факториал в С
Давайте рассмотрим несколько примеров, чтобы понять, как рассчитывается факториал. Ниже мы рассчитали факториал для чисел от 1 до 10.
- Факториал НОЛЬ (0!) = 1
- Факториал один (1!) = 1
- Факториал двух (2!) = 2 * 1 = 2
- Факториал Трех (3!) = 3 * 2 * 1 = 6
- Факториал Четырех (4!) = 4 * 3 * 2 * 1 = 24
- Факториал Пяти (5!) = 5 * 4 * 3 * 2 * 1 = 120
- Факториал Шести (6!) = 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1 = 720
- Факториал семи (7!) = 7 * 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1 = 5040
- Факториал восьми (8!) = 8 * 7 * 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1 = 40320
- Факториал девяти (9!) = 9 * 8 * 7 * 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1 = 362880
- Факториал десяти (10!) = 10 * 9 * 8 * 7 * 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1 = 3628800
п! = n (n — 1) (n — 2) (n — 3) ……
Примеры факториала в C с использованием различных методов
В этом разделе мы собираемся обсудить, как факториал вычисляется в программе на Си с использованием различных методов.
Пример 1
Факториальная программа на C с использованием оператора if-else
В операторе if-else, во-первых, если оператор вычисляется, если оператор в нем истинен, он выдаст выходные данные, а если оператор в случае, если условие не истинно, то он передает управление в оператор else и оператор else выполняется Давайте посмотрим, как мы можем вычислить факториал, используя оператор if-else.
Код
Объяснение приведенного выше кода
В приведенном выше примере мы инициализировали три переменные число, т.е. я и факт. Затем функция сканирования позволяет пользователю вводить номер по своему желанию. Если условие в первую очередь проверяет, является ли данное число отрицательным или нет, если оно отрицательное, оно выполнится, если выполнится инструкция и сгенерирует ошибку и остановит программу.
Выход для отрицательного числа:
И если данное число является положительным, оно передаст управление оператору else, и условие, указанное в операторе else, будет выполнено, и оно вычислит факториал для данного числа. Выход для положительного числа выглядит следующим образом.
Выход для положительного числа:
Пример 2
Факториальная программа на C с использованием цикла For
В цикле For сначала выполняется шаг инициализации, и только один раз во всей программе. На этом этапе вы можете инициализировать и объявить переменные для кода. После этого состояние оценивается. Если условие истинно, то оно выполнит код внутри блока цикла For. Если условие ложно, то оно будет переходить к коду после цикла For без выполнения кода цикла For.
После цикла For оператор приращения будет выполнен. После этого снова условие будет проверено. Цикл будет выполнен, если условие выполнено, и цикл будет повторяться, то есть тело цикла, оператор приращения и условие. Цикл заканчивается, когда условие ложно.
Код
Выход:
Объяснение вышеуказанной программы
В этой программе мы инициализировали переменные I, факт и число. Когда условие для цикла. Функция сканирования используется, чтобы позволить пользователю вводить номер по своему желанию. После этого цикл For будет работать, как описано выше.
Пример 3
Факториальная программа на С с использованием метода рекурсии
Рекурсия — это метод, где, например, сама функция вызывается в функции фабрики программного обеспечения ниже. Сначала вам нужно передать ответ в рекурсивной форме, чтобы решить проблему с помощью ресурса.
Код
Выход:
Пример 4
Факториальная программа на С с использованием функции
Выход:
Вывод
В этой статье мы увидели, как вычислить факториал числа в C с помощью условных операторов и функций. Я надеюсь, что эта статья поможет вам понять работу факториала в C.
Рекомендуемые статьи
Нахождение факториала.
Нахождение факториала
Здравствуйте. Написал метод нахождения факториала. Но не понятно вот что. До числа 12 включительно.
Задача на нахождение факториала
Помогите, пожалуйста, с написанием программного кода на нахождение факториала (язык.
Вычисление факториала
Пожалуста решите задачку Вычислить Вычисление факториала числа оформите в виде подпрограммы .
Вычисление факториала
Всем привет! Прошу помочь Сколько оборотов совершит колесо радиусом А см, преодолевая путь N.
Вычисление факториала
Подскажите как записать эту равенство an=(ln(n!))/n2 .Вместо ! поставьте factorial.
Расчёт факториала
Здравствуйте. Я написал очень простенькую программку, которая рассчитывает факториал: static.
Мне нужно вычислить факториал чисел до 100! чтобы определить, является ли серия данных в стиле монетного флипа случайной, согласно эта запись Википедии о Байесовской вероятности. Как вы можете видеть, необходимая формула включает в себя 3 факторных вычисления (но, что интересно, два из этих факторных вычислений вычисляются по пути к третьему).
Я видел этот вопрос здесь, но я думаю, что integer собирается получить сдуло довольно быстро. Я также мог бы сделать функцию, которая более умна в факториальном расчете (т. е., если у меня есть 11!/(7!3!), согласно примеру wiki, я мог бы перейти к (11*10*9*8)/3!), но это пахнет преждевременной оптимизацией для меня, в том смысле, что я хочу, чтобы она работала, но меня не волнует скорость (пока).
вы хотите рассчитать факториалы или биномиальные коэффициенты?
похоже, вы хотите рассчитать биномиальные коэффициенты-тем более, что вы упомянули 11!/(7!3!).
может быть библиотека, которая может сделать это для вас, но как (предположительно) программист, посещающий переполнение стека, нет причин не писать его самостоятельно. Это не слишком сложно.
чтобы избежать переполнения памяти, не оценивайте результат, пока все общие факторы удаленный.
этот алгоритм все еще нуждается в улучшении, но у вас есть основа для хорошего алгоритма здесь. Для достижения наилучшего результата значения знаменателя необходимо разделить на их простые коэффициенты. На данный момент это будет работать для n = 50 довольно быстро.
Я могу оценить n = 110, k = 50 (возвращает 6x10^31), но не могу запустить n = 120, k = 50.
Да, правда что-то совершенно непонятное.
Я бы прогу написал так.
Вот и вся функция. если вам надо, что бы i афкториал вычисляла отдельная функция (что в данном случае излишне), то код быдет выглядеть так:
Еще порекомендую поискать способ избежать переполнения памяти, иначе большие ичсла вводить тебе не удастся. (по моему, еслип амять не изменяет, мкксимальное значение int в 16-разрядных системах шестьдесят с чем-то тысяч, т.е. 12! уже больше допустимого), либо использоать большие переменные, типа long int, хотя это тоже не сильно исправит ситуацию.
Читайте также: