特殊数列求和:从构造到计算的思考
题目要求计算1 + 12 + 123 + 1234 + …的前n项和,其中n是用户输入的小于10的正整数。如果输入大于等于10,则输出"data error!"。
解题思路分析
这个数列的每一项都是由连续数字递增构成的。例如:
- 第1项:1
- 第2项:12
- 第3项:123
- …
关键在于如何构造每一项并累加求和。我的解决方案是:使用一个循环并且在每次迭代中构造当前项的值并加到总和中。
关键代码解析
num = num * 10 + i # 构造当前项的数值
total += num # 累加到总和
这两行代码是全部代码的核心。通过将前一项乘以10再加上当前循环计数i,我们就能构造出新的项。如下所示:
- 初始num=0,i=1 → 0*10+1=1
- num=1,i=2 → 1*10+2=12
- num=12,i=3 → 12*10+3=123
经验总结
- 观察数列规律:解决这类问题时,首先要仔细观察数列的构成规律
- 利用前项构造后项:很多数列问题都可以利用前一项的结果来构造后一项,这样可以提高效率
- 边界条件处理:输入验证(n>=10时输出错误)是编程中不可忽视的部分
完整代码(python,自己完成)
def special_sequence_sum(n):
if n >= 10:
return "data error!"
total = 0
num = 0
for i in range(1, n + 1):
num = num * 10 + i
total += num
return total
n = int(input())
print(special_sequence_sum(n))