Python声明多变量混淆

Question

我想知道为什么这段代码给我两种不同的解决方案:

a = 0
b = 1
solution = 0

while b <= 4000000:
    if b % 2 == 0:
        solution += b
    a, b = b, a + b

print(solution)

在这种情况下，解决方案 是 4613732。但是，当我尝试此代码时:

a = 0
b = 1
solution = 0

while b <= 4000000:
    if b % 2 == 0:
        solution += b
    a = b
    b = a + b

print(solution)

解决方案是 4194302

有什么建议吗？

Answer 1

差异解释

因为你写:

a = b
b = a + b

在你的第二种方法中。这意味着在第一行之后，a 的值为b。第二行将产生 b = a + b = b + b 所以两次 b。换句话说，第二个实际上会遍历两个的幂。

第一种方法不会发生这种情况，因为您这样写:

a, b = b, a + b

因此，您首先构造一个元组 (b,a+b)(使用 a 和 b 旧值)。 接下来，您再次将元组解压为a 和b。但是您首先使用旧值计算了 a + b。这是本质的区别。

更有效的方法

您想对偶数 斐波那契数求和。但是，您可以更有效地做到这一点。如果你对斐波那契数列进行分析，你会发现它是结构化的:

o o e o o e o o e ...

o 是一个奇数，e 是一个偶数。因此，您可以简单地使用三跳，例如:

a = 1
b = 2
solution = 0

while b <= 4000000:
    solution += b
    a,b = a+2*b,2*a+3*b

print(solution)

因此，我们在这里节省了迭代和检查b是否偶数:我们只知道它总是偶数。

当使用 timeit(在 Linux 上使用 Python 3.5.3 和 GCC 6.3.0)时，我们得到以下结果:

original   3.4839362499988056
optimized  1.5940769709995948  45.755%

因此优化后程序的平均运行时间约为原程序的一半。