📜  范围 [l, r] 中所有偶数因子的总和(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 14:57:11.689000             🧑  作者: Mango

计算范围中所有偶数因子的总和

为了计算范围 [l, r] 中所有偶数因子的总和,我们可以使用一个简单的算法:

def sum_of_even_factors(l, r):
    """
    计算范围 [l, r] 中所有偶数因子的总和。
    """
    result = 0
    for num in range(l, r+1):
        for factor in range(2, num+1, 2):
            if num % factor == 0:
                result += factor
    return result

这个算法的思路比较简单,我们首先遍历范围中的所有数字,然后对于每个数字,我们再次遍历所有偶数作为因子,如果这个数字能被这个偶数因子整除,我们就将这个偶数因子加入到总和中。

对于一个范围来说,最坏情况下可能有 $r$ 个数字,而每个数字又有 $r/2$ 个偶数因子。因此,这个算法的时间复杂度为 $O(r^2)$。在最坏情况下,这个算法可能会比较慢,但在实际情况下,这种情况很少出现。

为了优化这个算法的性能,我们可以注意到,如果一个数字 $num$ 能被偶数因子 $factor$ 整除,那么它也一定能被因子 $factor/2$ 整除。因此,我们可以只考虑偶数因子 $2, 4, 6, \ldots, r/2$,并且每次增加 $2$,这样就可以减少一半的循环次数。修改后的算法如下:

def sum_of_even_factors(l, r):
    """
    计算范围 [l, r] 中所有偶数因子的总和。
    """
    result = 0
    for num in range(l, r+1):
        for factor in range(2, num+1, 2):
            if factor > num // 2:
                break
            if num % factor == 0:
                result += factor
    return result

这个算法的时间复杂度为 $O(r\sqrt{r})$,因为最多只需要遍历到 $r/2$,而每个数字最多只需要考虑到 $\sqrt{r}$ 个因子。

除了这两种算法,还有其他一些算法可以用来计算范围中所有偶数因子的总和,比如使用数学公式,但这些算法可能更加复杂,对于范围较小的情况,使用上述算法即可满足需求。