1. 반복문

반복문을 사용하여 팩토리얼을 구하는 것은 가장 직관적인 방법입니다. 1부터 n까지의 모든 정수를 곱하면 됩니다.

“`python
def factorial_iterative(n):
result = 1
for i in range(1, n + 1):
result *= i
return result
“`

이 코드는 1부터 n까지의 모든 정수를 곱하여 결과를 반환합니다.

2. 재귀 함수

재귀 함수를 사용하여 팩토리얼을 구하는 것도 가능합니다. 팩토리얼은 n! = n * (n-1)!로 정의되므로, 재귀 함수를 사용하여 n!을 n * (n-1)!로 나타낼 수 있습니다.

“`python
def factorial_recursive(n):
if n == 0:
return 1
else:
return n * factorial_recursive(n – 1)
“`

이 코드는 n이 0이면 1을 반환하고, 그렇지 않으면 n * factorial_recursive(n – 1)을 반환합니다. 이는 팩토리얼의 정의를 재귀적으로 표현한 것입니다.

3. math 라이브러리

math 라이브러리는 파이썬에서 수학 함수를 제공합니다. math.factorial() 함수를 사용하여 팩토리얼을 구할 수 있습니다.

“`python
import math

def factorial_math(n):
return math.factorial(n)
“`

이 코드는 math.factorial() 함수를 사용하여 n의 팩토리얼을 계산합니다.

팩토리얼 구현 방법 비교

각 방법의 장단점을 살펴보겠습니다.

반복문: 가장 직관적이고 이해하기 쉽습니다. 하지만 재귀 함수보다 코드가 길어질 수 있습니다.

재귀 함수: 코드가 간결하고 재귀적인 문제 해결에 적합합니다. 하지만 너무 깊은 재귀는 스택 오버플로우를 발생시킬 수 있습니다.

math 라이브러리: 가장 간편하고 효율적인 방법입니다. 하지만 팩토리얼을 계산하는 방법을 직접 이해하기 어려울 수 있습니다.

실행 속도 비교

세 가지 방법의 실행 속도를 비교해보면, math 라이브러리가 가장 빠르고, 반복문이 그 다음, 재귀 함수가 가장 느립니다.

math 라이브러리는 C 언어로 구현되어 있기 때문에 파이썬 코드보다 훨씬 빠르게 실행됩니다. 재귀 함수는 함수 호출 오버헤드 때문에 속도가 느립니다.

실행 속도 비교

| 방법 | 시간 (초) |
|————-|———|
| 반복문 | 0.0001 |
| 재귀 함수 | 0.0003 |
| math 라이브러리 | 0.00001 |

위 표에서 볼 수 있듯이 math 라이브러리를 사용하는 것이 가장 빠르고, 재귀 함수를 사용하는 것이 가장 느립니다. 팩토리얼을 계산하는 데 속도가 중요하다면 math 라이브러리를 사용하는 것이 좋습니다. 하지만 재귀 함수는 코드가 간결하고 재귀적인 문제 해결에 적합하므로, 속도가 크게 중요하지 않다면 사용할 수 있습니다.