Как найти факториал в Python [с примерами кода]

Введение

Каждый из нас должен быть знаком со словом факториал, поскольку мы все познакомились с ним в начальной школе по предмету математика. Факториал — это произведение всех положительных целых чисел, начиная с единицы и заканчивая заданным числом. Факториал рассчитывается только для положительных значений и не может быть рассчитан для типов Negative и Float.

Когда я изучаю факториал и другие математические концепции, мне было интересно, где я буду использовать их в своей реальной жизни, благодаря Data Science, поскольку теперь я смог понять важность всех математических компонентов, таких как линейная алгебра, Вероятность, Статистика.

Давайте посмотрим на важность факториала, различные способы его расчета с помощью python в этой статье.

Важность

Давайте возьмем пример, что у нас есть гонка между 10 автомобилями в мировом гоночном событии, и у нас есть постановка задачи, чтобы выяснить, сколькими способами эти 10 автомобилей придут первыми, вторыми, третьими. Поскольку машин всего 10, мы хотели бы просто взять лист бумаги и записать различные комбинации. Но что, если у нас есть 100 автомобилей или более событий, и у нас есть такая же или похожая постановка задачи?

Чтобы справиться с такими ситуациями, у нас есть кое-что под названием Permutation . Я думаю, вы знали бы об этом термине как Перестановки и Комбинации в нашей начальной школе. Это очень необходимо, если вы хотите улучшить свои навыки анализа данных и статистики. Если вы новичок и хотите узнать больше о науке о данных, ознакомьтесь с нашими курсами по науке о данных от лучших университетов. Это помогает решить постановку задачи, как указано ниже.

Решение

Всего у нас 10 машин.

Нам нужно найти возможность 3 победителей из 10.

10! / (10-3)! = 10! / 7! = 720

Таким образом, у нас есть в общей сложности 720 возможностей для этих 10 автомобилей занять первое, второе, третье место в гонке.

Реализация Python

Python — это высокоуровневый интерпретируемый язык программирования общего назначения, ориентированный на удобочитаемость кода, а синтаксис, используемый в языке Python, помогает программистам выполнять кодирование за меньшее количество шагов по сравнению с Java или C++, и он построен на основе C.

Язык был основан в 1991 году разработчиком Гвидо Ван Россумом . Python широко используется в крупных организациях, потому что в основном в различных случаях использования искусственного интеллекта, таких как компьютерное зрение, обработка естественного языка, глубокое обучение, распознавание речи, распознавание лиц, распознавание голоса.

Python — очень мощный инструмент программирования, который можно использовать в самых разных случаях в реальной жизни. Он предлагает прямую функцию, которая может вычислить факториал заданного числа без явного написания кода. Но давайте начнем с наивного подхода и, наконец, узнаем об этой функции.

Читайте также: Почему Python так популярен среди разработчиков?

Для цикла

Мы можем вычислить факториал числа, итерируя от числа 1 до заданного числа, умножая на каждом шаге. Давайте перейдем к части кодирования описанного выше подхода.

Код

number = input («Введите число:») # В идеале вы можете использовать любое печатное сообщение

факториал = 1

if int (number) >=1: # Чтобы проверить, является ли заданное число положительным или нет.

for i in range (1, int(number)+1): # Цикл с номера 1

factorial = factorial * I # Умножение с каждым числом.

print("Факториал ", число, " is: ", factorial) # Распечатать вычисленный факториал.

Выход

Запуск приведенного выше кода даст вам следующий вывод:

Введите число :5

Факториал 5: 120

Рекурсивная функция

В этом случае мы создадим собственную пользовательскую функцию в python, которая поможет нам вычислить факториал заданного числа.

Код

число = ввод («Введите число:»)

def recursive_factorial(number): # Пользовательская рекурсивная функция.

if number == 1: # Условие, если заданное число равно 1

номер возврата

elif number < 1: # Условие, если заданное число меньше 1

return («Данное число меньше единицы, и факториал не может быть вычислен».)

еще:

возвращаемое число*recursive_factorial(число – 1)

печать (recursive_factorial (int (число)))

Выход

Запуск приведенного выше кода даст вам следующий вывод:

Введите число: 5

120

Введите число: -2

Заданное число меньше единицы и нельзя вычислить факториал.

Введите число: 1

1

Факториальная функция в Math Package

Python широко известен своей простотой использования и удобными сторонними пакетами, которые упрощают многие задачи. В текущем сценарии Python — это язык для специалистов по данным.

Код

import math # Необходимый пакет

число= ввод("Введите число: ")

print("Факториал ", число," равен: ")

print(math.factorial(int(number))) # Функция для вычисления факториала

Выход

Запуск приведенного выше кода даст вам следующий вывод:

Введите число: 5

Факториал числа 5:

120

Введите число: 5.6

Traceback (последний последний вызов):

Факториал 5,6 равен:

Файл «C:/Users….py», строка 5, в

печать (math.factorial (int (число)))

ValueError : неверный литерал для int() с основанием 10: '5.6'

Мы получаем ошибку значения, потому что мы не можем вычислить факториал целого числа с плавающей запятой. Когда мы явно пишем код Python, нам нужно позаботиться о том, чтобы проверить все условия и вывести соответствующее сообщение, но в факториальной функции пакета Math в Python он делает все за нас, что помогает нам уменьшить наш код строк, когда у нас есть использование Факториала в нашем Проекте или любая постановка задачи.

Обязательно к прочтению: учебник по Python

Заключение

В этой статье мы узнали о важности и применении факториала и других важных математических понятий в реальной жизни. Прошел через различные типы кода, чтобы вычислить факториал данного числа. В этой статье рассматривается только факториал в Python, но в пакете MATH доступно множество других математических вычислений. Люди, плохо знакомые с Python, могут глубже изучить их и даже попробовать некоторые из них.

Если вам интересно узнать о науке о данных, ознакомьтесь с программой IIIT-B & upGrad Executive PG по науке о данных , которая создана для работающих профессионалов и предлагает более 10 тематических исследований и проектов, практические семинары, наставничество с отраслевыми экспертами, 1 -на-1 с отраслевыми наставниками, более 400 часов обучения и помощи в трудоустройстве в ведущих фирмах.