使用函数式编程有效地计算素数

2024-03-14

通过回顾 Project Euler 并解决一些问题,我逐渐熟悉了 F#。许多早期问题都由素数组成。环顾四周后,我想出了以下解决方案:

let primesL =
    let rec prim n sofar = 
        seq { if (sofar |> List.forall (fun i->n%i <>0L)) then
                  yield n
                  yield! prim (n+1L) (n::sofar)
              else
                  yield! prim (n+1L) sofar  }
    prim 2L []

这很有效,但随后我生成了 2000000 以内的所有素数:

let smallPrimes = primesL |> Seq.takeWhile (fun n->n<=2000000)

这需要ages。很明显,某些事情是在 O(N^2) 或者最坏的时间内完成的。

我知道我可以编写一个命令式版本并实现sieve http://en.wikipedia.org/wiki/Generating_primes某种程度,但我想坚持使用功能代码。如果我想要命令式,我会继续使用 C#。

我缺少什么?


我不会在这里写一个很长的答案,而是建议您参考梅丽莎·奥尼尔关于埃拉托色尼筛子的伟大论文 http://www.cs.hmc.edu/~oneill/papers/Sieve-JFP.pdf.

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