ruby - 可能效率低下的算法

Question

这是我对一个函数的解决方案，该函数应该返回第一对两个质数，如果这些数字存在，则在限制 m、n 之间间隔 g 的间隙，否则为零。

这是来自codewars.com的kata，已经通过了初步测试。但是，当我提交它时，我收到一条错误消息，指出由于我的算法效率低下，它花费了太多时间(8000ms+)。

有人可以向我指出到底是什么减慢了代码速度，以及应该如何优化它吗？

require 'prime'

def gap(g, m, n)
  range = (m..n).to_a
  primes = []
  range.each { |num| primes.push(num) if Prime.prime?(num)}


  primes.each_index do |count|
    prv , nxt = primes[count], primes[count+1]
    if !nxt.is_a? Integer
      return nil
    end

    if nxt - prv == g
      return [prv, nxt]
    end
  end
end

Answer 1

试试这个:

require 'prime'

def gap(g, m, n)
  primes = Prime.each(n).select { |p| p >= m }
  primes[0..-2].zip(primes[1..-1]).find { |a, b| b - a == g } 
end

gap(2, 1, 1000)
#=> [3, 5]

gap(6, 1, 1000)
#=> [23, 29]

Prime.each(n).select { |p| p >= m }返回 m 之间所有素数的列表和n 。这比构建包含 m 之间所有数字的数组具有更好的性能。和n并检查该数组中的每个数字是否是素数。还值得注意的是Prime.each默认使用埃拉托色筛算法。

primes[0..-2].zip(primes[1..-1])构建每对的数组。这不是迭代 primes 中每对的最有效方法。数组，但我认为它比处理索引读起来更好。

这可能是另一种选择:

require 'prime'
require 'set'

def gap(g, m, n)
  primes = Set.new(Prime.each(n).select { |p| p>= m })
  primes.each { |prime| return [prime, prime + g] if primes.include?(prime + g) }
end

第二个版本不会构建包含所有对的新数组，而是仅检查每个素数 if prime + g包含在primes中阵也。我用 Set ，因为它改进了include?查找O(1) (而数组上的 include? 将为 O(n) 。

我不确定哪个版本会更快，并且运行一些基准测试可能是值得的。第一个版本需要更多内存，但计算量较少。性能可能取决于范围的大小。