Pythonで自然数の合計を求める3つの方法【while文・for文・sum関数】

Pythonでは、自然数の合計を求める方法がいくつかあります。この記事では、whileループ、forループ、そして組み込み関数sum()を使った3つの方法を、具体的なコード例とともにわかりやすく解説します。

方法1：whileループを使う

whileループを使用すると、変数iの値を1ずつ増やしながら、その値を累積的に加算していくことができます。以下の例では、最初の10個の自然数（1から10まで）の合計を計算しています。

s,i=0,0
n=10
while i<n:
    i=i+1
    s=s+i
print ("sum of first 10 natural numbers",s)

このコードでは、変数sに合計値が、変数iに現在のカウントが格納されます。iがn（10）に達するまで繰り返し処理を行い、最終的に「sum of first 10 natural numbers 55」と出力されます。

方法2：forループを使う

forループも、range()関数と組み合わせることで、一定範囲の自然数を順番に取り出し、累積的に加算することができます。

s=0
for i in range(11):
    s=s+i
print ("sum of first 10 natural numbers",s)

range(11)は0から10までの整数を順に生成します。0を加算しても合計には影響しないため、これで1から10までの自然数の合計が求められます。なお、1から明示的に始めたい場合はrange(1, 11)と指定することも可能です。

方法3：組み込み関数sum()を使う

Pythonには組み込み関数sum()が用意されており、数値のシーケンス（リストやrangeオブジェクトなど）の合計をたった一行で求めることができます。最も簡潔でPythonらしい書き方です。

s=sum(range(11))
print ("sum of first 10 natural numbers",s)

まとめ

いずれの方法でも実行結果は同じく55となります。単純に合計を求めるだけであればsum()関数が最も簡潔でおすすめです。一方、ループ処理の仕組みを学習したい場合や、途中に条件分岐を挟んだ集計が必要なケースでは、while文やfor文が役立ちます。目的に応じて使い分けるとよいでしょう。