计算fibonacci数列
Hi!我是W3Cschool编程狮的小狮妹~
Python是一种非常流行的编程语言,它有很多优点,比如简洁、灵活、易学、丰富的库等。但是,Python也有一个很大的缺点,就是性能差、速度慢。这是不可否认的问题。很多人都拿Python和其他编程语言比较,比如Java、C++等,发现Python在运行速度上远远落后于它们。那么,Python性能到底怎么样呢?我们应该如何看待Python的性能问题呢?下面,小狮妹就来给大家分析一下。
Python为什么速度慢?
Python为什么速度慢?这和Python的设计特点有关。Python是一种动态类型的语言,也就是说,在运行时才会检查变量的类型,并根据类型进行相应的操作。这样虽然方便了编程者,但也增加了运行时的开销。
而Java、C++等语言都是静态类型的语言,也就是说,在编译时就会确定变量的类型,并生成相应的机器码。这样虽然增加了编程者的负担,但也提高了运行时的效率。
![](https://p0.ssl.img.360kuai.com/t014e6df950b57f6284.jpg)
Python是一种解释型的语言,也就是说,在运行时才会把源代码转换成机器码,并执行。而Java、C++等语言都是编译型的语言,也就是说,在运行前就会把源代码编译成机器码,并保存在文件中。这样虽然增加了运行前的时间,但也减少了运行时的时间。
还有一个原因,就是Python有一个全局解释器锁(GIL),它限制了多线程的并发性能。GIL保证了同一时刻只有一个线程可以执行Python字节码,这样可以避免一些数据竞争和内存管理的问题。但是,这也意味着Python无法充分利用多核处理器的优势,而Java、C++等语言可以通过多线程来提高并发性能。
Python速度慢有多严重?
那么,Python速度慢有多严重呢?我们可以通过一个简单的例子来看看。如果分别用 Python、Java、C++实现一段Fibonacci代码(计算斐波那契数列),然后放在一起同时运行,然后对比运行时间,毫无疑问,Python是最慢的。
小狮妹在我的电脑上运行了这三段代码,得到了如下的结果:
语言 | 运行时间(秒) |
Python | 35.87 |
Java | 0.66 |
C++ | 0.59 |
可以看到,Python的运行时间是Java的54倍,是C++的61倍。这是一个非常惊人的差距。如果我们把n的值增大,这个差距会更加明显。
Python速度慢有多重要?
那么,Python速度慢有多重要呢?我们应该因为Python速度慢而放弃使用它吗?当然不是。我们要知道,Python速度慢只是一个表象,而不是一个本质。我们不能只看到Python在运行速度上的劣势,而忽略了Python在其他方面的优势。
Python速度慢并不意味着Python效率低。效率是一个相对的概念,它不仅取决于运行速度,还取决于开发速度、维护成本、可扩展性等因素。如果把范围扩大到一项工作或者一项任务,就不一样了。
例如,要做一个矩阵运算、要读取Excel数据,用C++、Java可能需要实现一大串代码,而用Python可能只需要10行左右的代码就可以实现。从整个任务的实现效率来看,Python肯定是占优的。这也是为什么Python受欢迎的原因,对于从事AI、数据分析的同学来说,编码并不是核心的工作内容,他们主要面对的问题是能够快速迭代、快速验证算法的有效性,从这方面来说,Python是可以胜任的。换做C++,可能大部分时间都耗费在编码实现上了。
![](https://p0.ssl.img.360kuai.com/t016a8b537c9ac0cf5d.jpg)
我们要明白,Python速度慢并不意味着Python无法提升性能。虽然改变不了Python作为一种动态语言在性能方面的限制,但是我们可以尽自己最大努力实现性能的最优。例如:
- 养成良好的编码习惯,避免使用不必要的循环、递归、全局变量等。
- 合理利用一些性能提升方法,比如LRU缓存、多进程、多线程、异步IO等。
- 使用一些优化工具和库,比如Cython、Numba、PyPy等,它们可以把Python代码转换成更高效的代码。
- 使用一些专业的库和框架,比如NumPy、Pandas、TensorFlow等,它们可以利用底层的C/C++代码和硬件加速来提高运算速度。
Python性能怎么看?
综上所述,我们可以得出一个结论:Python性能怎么看?答案是:看场景、看需求、看方法。
- 看场景:不同的场景有不同的性能要求。如果你只是做一些简单的数据处理和分析,那么Python足够用了。如果你要做一些复杂的计算密集型的任务,比如机器学习、深度学习等,那么Python可能就不够了,你需要考虑其他的语言或者工具。
- 看需求:不同的需求有不同的性能标准。如果你只是为了自己的兴趣或者学习,那么Python性能差一点也没关系。如果你要为了商业或者科研,那么Python性能就很重要了,你需要尽量优化你的代码和算法,或者寻找其他的解决方案。
- 看方法:不同的方法有不同的性能效果。如果你只是用Python的基本语法和功能,那么Python性能可能就很差。如果你能够利用Python的一些高级特性和库,那么Python性能可能就会有很大的提升。
![](https://p0.ssl.img.360kuai.com/t01254a1bc86329f63f.jpg)
结语
总之,Python性能是一个复杂而多面的问题,我们不能一概而论,也不能盲目崇拜或者贬低。我们要根据自己的实际情况,选择合适的语言和方法,来实现我们的目标。
今天我们就聊到这里吧,小狮妹希望你能从这篇文章中得到一些启发和帮助~
如果你想学习Python,体验边学边练闯关式Python学习体验,小狮妹欢迎你扫描下方二维码,即刻下载编程狮App,免费阅读包含Python在内的1000+编程教程!
","gnid":"93f73dcc5bb813012","img_data":[{"flag":2,"img":[{"desc":"","height":"625","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t014e6df950b57f6284.jpg","width":"1000"},{"desc":"","height":"667","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t016a8b537c9ac0cf5d.jpg","width":"1000"},{"desc":"","height":"667","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t01254a1bc86329f63f.jpg","width":"1000"}]}],"original":0,"pat":"art_src_3,sexf,sex4,sexc,fts0,sts0","powerby":"cache","pub_time":1692352320000,"pure":"","rawurl":"http://zm.news.so.com/d13aab0019921875843a32816a0bed3c","redirect":0,"rptid":"d1bd85894f6351e5","rss_ext":[],"s":"t","src":"W3Cschool","tag":[{"clk":"ktechnology_1:java","k":"java","u":""}],"title":"如何看待Python的性能?探寻性能与效率的平衡
宓和姜2230C语言:采用递归调用函数方法计算Fibonacci数列的前20项 -
郗娴包19429768507 ______[答案] #include #define N 20 main(){ int f(int n); int i; for(i=1;i
宓和姜2230用JAVA程序的一维数组计算Fibonacci序列值 -
郗娴包19429768507 ______ public static void main(String[] args) { int[] is = f(10); for(int i : is) System.out.println(i); } // 输入长度,得到数组 public static int[] f(int length) { if (length < 2) return null; int[] fs = new int[length]; fs[0] = 1; fs[1] = 1; for (int i = 2; i < length; i++) { fs[i] = fs[i-1] + fs[i-2]; } return fs; }
宓和姜22301)编写程序计算fibonacci 数列的前15 个数,并将其存放到一维数组f 中,然后输出结果. -
郗娴包19429768507 ______ C程序:main() { int f[20],i; f[0]=1; f[1]=1; for(i=2;i<15;i++) { f[i]=f[i-1]+f[i-2]; } for(i=0;i<15;i++) printf("%d ",f[i]; }
宓和姜2230急急急 计算Fibonacci数列前n项和,提示F(n)定义 F(n)=F(n - 1)+F(n - 2) 用c语言编程 急求 -
郗娴包19429768507 ______ 楼主这个百度有很多的,在此借用一下夜游神小翠的程序:#include<stdio.h>#define N 20 int Fibonacci(int n) { if(n == 1 || n==2) return 1; else return Fibonacci(n-1)+Fibonacci(n-2); } void main() { int i = 0; for(i=1;i<=N;i++) { printf("%5d",Fibonacci(i)); if(i%5 == 0) printf("\n"); } printf("\n"); } 只要修改宏定义N的值,就可以输出斐波那契数列的前N项.楼主有不会可以再问哦.
宓和姜2230...f1=1,f2=1,fn=fn - 1+fn - 2(n>=3),即从第三个数开始,每个数等于前2个数之和.分别用递推和递归的方法求Fibonacci数列的第n项,即fn,并对两种方法的计算... -
郗娴包19429768507 ______[答案] #include int func(int x,int y) { int z; z=x+y; if(z
宓和姜2230计算Fibonacci数列,知道某项大于1000为止,并输出该项的值.(用do - while循环完成). -
郗娴包19429768507 ______ 在#include <stdio.h>#include <stdlib.h>void main(){ int i=0,j=1,n; n=2; printf("%d\t%d\t",i,j); while (i《=1000) { i=i+j; n=n++; j=j+i; if(i>=1000) break; printf("%d\t",i); if(j>=1000) break; printf("%d\t",j); n=n++; } printf("\nn=%d\n",n);}
宓和姜2230编写程序计算fibonacci数列的前16个数,并将其存放在一维数组f中,然后按一行4个数输出结果 -
郗娴包19429768507 ______ #include<stdio.h> main() {int i,f[16]; for(i=0;i<16;i ) {if(i==0||i==1) f[i]=1; else f[i]=f[i-2] f[i-1]; if(i%4==0) putchar('\n') ; printf("]",f[i]); } }
宓和姜2230...13,21··· 从0 和1开始,后续的数具有这样的性质当前的数是其前面两个数之和.(a)编写一个非递归的fibonacci(n)函数,计算第n个Fibonacci数.(b)... -
郗娴包19429768507 ______[答案] #include using namespace std; int fibonacci(int n){ if(n==0)return 0; if(n==1)return 1; int a=0,b=1,c,i=1; while(i
宓和姜2230计算出Fibonacci数列的前n项,Fibonacci数列的第一项和第二项都是1,从第三项开始,每项的值都是该项的前两项之和.即:F(n) = F (n - 1) + F(n - 2) n≥3F(1) ... -
郗娴包19429768507 ______[答案] 很简单啊,用递归.已测试,有问题请留言.hi暂用不了. public static void main(String args[]){ Test t = new Test(); System.out.println(t.fibonacci(7)); } public int fibonacci(int num){ int result=0; if(num==1){ result=1; } else if(num==2){ result=1; }else{ result=...
宓和姜2230求Fibonacci数列中大于t的最小的一个数,结果由函数返回 这段看不懂,那位大侠帮忙解释一下其中Fibonacci数列F(n)的定义为: F(0)=0,F(1)=1 F(n)=F(n - 1)... -
郗娴包19429768507 ______[答案] 所谓的斐波那契数列就是每一个数都等于前两个数之和. 下面这个循环作用是计算新的F(n),如果刚到的F(n)大于t则退出. f1保存的是F(n-2),f2保存的是F(n-1). while(fn