【JavaScript】指定した上限以下の偶数フィボナッチ数の合計を求める方法

本記事では、数値（上限値）を引数として受け取り、その上限未満にあるフィボナッチ数の中から偶数のみを抽出し、それらの合計を計算して返すJavaScript関数の実装方法を解説します。

問題の概要

関数には上限となる数値が渡されます。この関数は、フィボナッチ数列を順に生成しながら、上限を超えない範囲で偶数の項だけを足し合わせていきます。

具体例

たとえば、上限が 100 の場合を考えてみましょう。100 未満のフィボナッチ数は次の通りです。

1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89

このうち偶数である項は以下の3つです。

2, 8, 34

したがって、関数が返すべき出力は次のようになります。

2 + 8 + 34 = 44

実装コード

以下が実際のコードです。アロー関数としてシンプルに定義しています。

const sumOfEven = (limit) => {
    let temp, sum = 0, a = 0, b = 1;
    while (b < limit) {
        if (b % 2 === 0) {
            sum += b;
        };
        temp = a;
        a = b;
        b += temp;
    };
    return sum;
};
console.log(sumOfEven(100));
console.log(sumOfEven(10));
console.log(sumOfEven(1000));

コードの解説

このアルゴリズムのポイントは以下の通りです。

• 変数の初期化： a = 0、b = 1 を初期値として、フィボナッチ数列の先頭2項を表現します。sum は偶数項の合計を保持するための変数です。
• ループ条件： while (b < limit) により、現在のフィボナッチ数が上限を超えた時点でループを終了します。
• 偶数判定： b % 2 === 0 で現在の項が偶数かどうかを判定し、偶数であれば sum に加算します。
• 数列の更新： 一時変数 temp を使って前の項を退避し、a と b を1つずつ進めることで、次のフィボナッチ数を効率よく生成します。

この方法では配列を使わずに数列を生成できるため、メモリ消費を最小限に抑えられるのが特徴です。時間計算量は O(n)、空間計算量は O(1) となります。

実行結果

コンソールへの出力は以下の通りです。

44
10
798

上限が 10 の場合は偶数項が 2, 8 のみなので合計は 10、上限が 1000 の場合も同様のロジックで 798 という結果が得られます。