4

我搜索了我能想象到的每个站点,但无法确定 ruby​​ 1.8 用于在 mathn 下的 Prime 类中创建素数列表的基本算法。以下是 succ 方法的可运行版本,调用 100 次(为了找到第 100 个素数)。有谁知道这是如何工作的?

number_of_primes = 100

seed = 1
primes = Array.new
counts = Array.new


while primes.size < number_of_primes
  i = -1
  size = primes.size
  while i < size
    if i == -1
      seed += 1
      i += 1
    else
      while seed > counts[i]
        counts[i] += primes[i]
      end
      if seed != counts[i]
        i += 1
      else
        i = -1
      end
    end
  end
  primes.push seed
  counts.push (seed + seed)
end

puts seed

实际代码当然是:http ://ruby-doc.org/stdlib-1.8.7/libdoc/mathn/rdoc/Prime.html

它看起来不像筛算法,因为没有预定义的列表可供筛选,它不是试验除法算法,因为没有除法或模运算。我完全被难住了。

4

1 回答 1

5

该算法基于埃拉托色尼筛法。

seed是被测试素数的整数。primes是小于 的素数列表,seedcounts包含大于 的相应最小倍数seed

将“下一个”数字的列表想象counts成被划掉的数字,但每个素数只有一个,不断更新。当找到下一个最大的倍数时,如果我们恰好得到seed,那么它不是素数,所以它会重置外循环(用i=-1)。

只有当我们更新了更大倍数的列表,而不是恰好遇到 时seed,我们才能推断出它seed是素数。

这是稍微简化和注释的代码:

number_of_primes = 100

seed = 1
primes = []
counts = []

while primes.size < number_of_primes
  seed += 1
  i = 0
  while i < primes.size      # For each known prime
    while seed > counts[i]   # Update counts to hold the next multiple >= seed
      counts[i] += primes[i] # by adding the current prime enough times
    end
    if seed != counts[i]
      i += 1    # Go update next prime
    else
      i = 0     # seed is a multiple, so start over...
      seed += 1 # with the next integer
    end
  end
  # The current seed is not a multiple of any of the previously found primes, so...
  primes.push seed
  counts.push (seed + seed)
end

puts seed
于 2012-12-08T06:34:03.207 回答