我们能说在数学上python中代码的时间复杂度比C好吗？

Question

打印菱形图案的python代码是：

def main():
n= input('The size of the diamond :: ')    
a=n
for i in range(n):
        print ' '*a,'*'*(2*i-1)
        a=a-1

a=0
p=n
for i in range(n):
        print ' '*a,'*'*(2*p-1)
        a=a+1
        p=p-1

main()

对于类似的输出，C 中的代码是 ::

#include<stdio.h>
int main()
{
   int i,j;
   int n;
   printf("---PATTERN---\n");
   printf("enter the number of rows :: \n");
   scanf("%d",&n);
   for(i=0;i<=n;i++)
   {
       for(j=n;j>i;j--)
        {
           printf(" ");
        }
       for(j=0;j<2*i+1;j++)
       {
          printf("*");
       }
       printf("\n");
   }
    i=0;
   for(i=0;i<=n;i++)
   {

       for(j=0;j<i;j++)
       {
          printf(" ");
       }
       for(j=2*n-1;j>=2*i-1;j--)
       {
          printf("*");
       }
    printf("\n");
 }

return 0;
}

我的问题是：我们可以说在数学上，python 中代码的时间复杂度比 C 中的要好吗？ 尽管 C 程序的运行时间比 Python 少，但是 Python 中的相同程序不涉及循环嵌套，就像 C 的情况一样，我们可以说 Python 在结构上是一种更有效的语言吗？ - 如果怀疑听起来很愚蠢，我深表歉意。

Answer 1

我们能说在数学上python代码的时间复杂度比C好吗？

不，你不能。与机器相关的代码的时间复杂度（甚至是理论上的）取决于机器最终会做什么（解决问题所花费的时间），而不是你如何判断要做什么，即 C 和 Python 是众多方法中的两种告诉它该做什么。但是，我建议您编译 Python code to C，然后对照您的 C 程序检查它，通过它您将比较苹果和苹果而不是橘子。更好的是，将它们都编译（并链接）成二进制文件并反汇编它们以验证您的假设，以查看两者实际上都在循环。

Python 不涉及循环嵌套

这只是 Python 作为一种语言提供的语法糖；但是，在引擎盖下，它也会循环，就像其他答案提到的那样。

我们可以说 Python 在结构上是一种更高效的语言吗？

再次不，因为结构是风格问题，而不是效率问题。

如果您关注的是性能（时间）或内存效率，那么这不是语言本身的固有特性，而是语言的实现以及它在给定架构上的执行情况；这再次应该被测量而不是假设/猜测。以 Lua 为例，同一种语言有不同的解释器（实现），其中有一个few are remarkably faster than the others。所以效率是实现的问题，而不是语言本身。

Answer 2

Python 上的嵌套循环并不那么容易看到。语句print ' '*a,'*'*(2*i-1) 也是一个循环（实际上每个“乘法”一个循环）——否则你怎么能做可变数量的重复工作？这不是你拼出来的循环。

Answer 3

好吧，当你在 python 中执行 ' '*a 时，你实际上是在做一个隐藏的 for 循环