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Pythonで数がストロングナンバー(強い数)かどうかを判定するプログラム

ストロングナンバーとは?

ストロングナンバー(強い数)とは、各桁の数字の階乗の合計が、その数そのものと等しくなる数のことです。

ここでいう「階乗」とは、ある数以下のすべての正の整数を掛け合わせた値を指し、記号「!」で表されます。例えば、5の階乗は次のように計算します。

5! = 5 × 4 × 3 × 2 × 1 = 120

ある数がストロングナンバーかどうかを判定するには、剰余演算子(%)を使って各桁の数字を取り出し、whileループで階乗を求めていくのが一般的な方法です。

サンプルコード

以下に、実際の実装例を示します。

my_sum = 0
my_num = 296
print("The number is")
print(my_num)
temp = my_num
while(my_num):
    i = 1
    fact = 1
    remainder = my_num % 10
    while(i <= remainder):
        fact = fact * i
        i = i + 1
    my_sum = my_sum + fact
    my_num = my_num // 10
if(my_sum == temp):
    print("The number is a strong number")
else:
    print("The number is not a strong number")

実行結果

The number is
296
The number is not a strong number

この例では、296の各桁(2、9、6)の階乗を計算すると、2! + 9! + 6! = 2 + 362880 + 720 = 363602となり、元の数296と一致しないため、「ストロングナンバーではない」という結果が出力されます。

コードの解説

  • まず、合計を格納する変数 my_sum を0で初期化します。

  • 判定対象となる数を定義し、コンソールに表示します。

  • 後で比較できるよう、元の数を一時変数 temp に保存しておきます。

  • 外側のwhileループでは、剰余演算子(%)を使って最下位の桁(余り)を取り出します。

  • 内側のwhileループで、取り出した桁の値以下になるまで反復処理を行い、階乗を計算します。

  • 各反復ごとに、変数 fact にカウンタ i を掛けていき、カウンタを1ずつ増やします。

  • 計算した階乗の値を my_sum に加算します。

  • 整数除算(//)で数を10分の1にして、次の桁へ処理を進めます。

  • すべての桁の処理が終わったら、合計値と一時変数 temp の値を比較し、一致していればストロングナンバーと判定します。

まとめ

このように、剰余演算子とwhileループを組み合わせることで、各桁の階乗を効率的に計算し、ストロングナンバーの判定を行うことができます。例えば、1、2、145、40585などは実際にストロングナンバーとして知られています。ぜひ、さまざまな数値で試してみてください。

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