C语言如何用一行代码实现阶乘

糖果味的夏天 2023-06-30 10:34:29 浏览数 (3132)
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阶乘是一个数学概念,它表示一个正整数的所有因数的乘积。例如,5的阶乘是5×4×3×2×1,记作5!。阶乘在组合数学、概率论和计算复杂度等领域有着重要的应用。

在C语言中,实现阶乘的常见方法是使用循环或递归。但是,有没有更简洁的方法呢?答案是有的。本文将介绍一种用一行代码实现阶乘的技巧,它利用了C语言的条件运算符和逗号运算符。

条件运算符(?:)是一个三元运算符,它根据一个条件表达式的真假值来选择两个表达式中的一个执行。它的语法是:

条件表达式 ? 表达式1 : 表达式2

如果条件表达式为真,则执行表达式1,并返回其值;如果条件表达式为假,则执行表达式2,并返回其值。

逗号运算符(,)是一个二元运算符,它将两个表达式连接起来,并按照从左到右的顺序依次执行。它的语法是:

表达式1 , 表达式2

执行表达式1,然后执行表达式2,并返回表达式2的值。

利用这两个运算符,我们可以用一行代码实现阶乘函数,如下所示:

int factorial(int n) {
  return n < 2 ? 1 : (n *= factorial(n - 1), n);
}

这个函数的思路是这样的:

  • 如果n小于2,说明n是0或1,直接返回1作为阶乘结果。
  • 如果n不小于2,说明n至少是2,那么就执行以下两个操作:
    • 将n乘以n-1的阶乘,并赋值给n。这相当于计算了n! = n × (n - 1)!。
    • 返回n作为阶乘结果。
  • 这两个操作用逗号运算符连接起来,并用括号括起来,作为条件运算符的第二个表达式。
  • 这样,无论n是多少,都可以用一行代码返回其阶乘结果。

这种方法虽然简洁,但也有一些缺点:

  • 可读性较差,不容易理解。
  • 效率较低,因为每次递归都要进行一次赋值操作。
  • 容易溢出,因为阶乘结果很快就会超过int类型的范围。

因此,在实际编程中,还是建议使用循环或递归来实现阶乘函数,以保证代码的清晰和稳定。

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