Question

我有以下代码来计算n！

import numpy as np

print "n! (for n<31)"
print

n = input("Enter n: ")

lst = []
for i in range(1,n+1):
    lst.append(i)

print lst     #Just to see if the program is working

print "n!: ", np.prod(lst)

但是，对于某些数字，程序返回负值。

EG。当我为n = 20运行时，以下是来自控制台：

n! (for n<31)

Enter n: 20
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20]
n!:  -2102132736

n = 32也会发生但是，该程序适用于其他数字，例如。 3！应该返回6。

有人可以解释一下。

Answer 1

这是numpy的prod功能文档的链接：

numpy.prod

如果你转到该页面的底部，你会看到最后一个例子说当x（函数的给定参数）是无符号整数时，返回的结果是默认平台整数。因此，当结果超过可以存储在32位整数中的numpy时，numpy不会将结果转换为long类型，就像python通常那样。所以你得到整数溢出。

如果你声明一个函数：

def fact(n): return 1 if n == 1 else (n * fact(n-1))

并且做：

fact(20)

你得到：

2432902008176640000L

这是20的正确值！

顺便说一下，做：

lst = []
for i in range(1,n+1):
    lst.append(i)

不理想。 Python的范围功能可以轻松完成！尝试：

lst = range(1, n + 1)

你已经在你的for循环中做了这个！你可以在解释器中测试它：

>>> range(1, 20 + 1)
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20]

Answer 2

我强烈怀疑Numpy正在创建一个32位整数数组。

因此，当n时你看到整数溢出！大于32位整数的限制。

尝试：

 print "n!: ", np.prod(lst, dtype=np.uint64)

Answer 3

正如我在评论中所写，这是一个32位的问题。如果你有一个64位系统，你仍然可以计算最多20个！

这是一个没有numpy的解决方案，有python内置类型，可以非常安全地处理这些问题：

def factorial(n):
    result = 1
    for i in range(1, n+1):
        result *= i
    return result

n = input("n! (for n<31)\n\nEnter n: ")
print("n!: %d" % factorial(n))

这是一个弯曲你的思想的递归函数; - ）

def factorial_r(n):
    if n < 2:
        return 1
    return n * factorial_r(n-1)

n = input("n! (for n<31)\n\nEnter n: ")
print("n!: %d" % factorial_r(n))

在阶乘函数（Python）中返回的负数

3 个答案: