2014-12-04 44 views
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對於項目歐拉我正在尋找一種方法來實施Eratosthenes篩,因爲我預計它比我的原始實施(並需要它是如此)更快。我想出了這個功能:總理篩結果(我要)堆棧溢出

sieve :: Int -> [Int] -> [Int] 
sieve p (x:xs) | rem x p == 0 = sieve p xs 
       | otherwise = x : (sieve x $ sieve p xs) 
sieve _ [] = [] 

哪個工作,但非常快地命中扇子,導致堆棧溢出。我前往這裏尋求建議,並立即敲響了一個spoiler,對我而言,這看起來完全相同,但表現上的差異太古怪了。 我仍然想繼續使用我自己的實現,並想知道我的函數是否可以輕鬆更改以使用較少的內存。

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[你應該看看這個(HTTP: //stackoverflow.com/questions/1764163/help-explain-this-chunk-of-haskell-code-that-outputs-a-stream-of-primes#comment1648439_1764163) – 2014-12-04 08:48:18

回答

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您的代碼在其內部具有一個指數爆炸:

sieve p (x:xs) | rem x p == 0 = sieve p xs 
       | otherwise = x : (sieve x $ sieve p xs) 
--           ^^^^^^^  here! 
--        ^^^^^^^     and here! 

您打算內sieve呼叫通過p只是繼續過濾,但因爲你使用相同的sieve功能,它也將啓動新的過濾器因爲它遇到了新的素數 - 但這是完全多餘的,因爲「上」級調用也將啓動同一素數的新濾波器!

sieve 2 [3..] 
= 3 : sieve 3 (sieve 2 [4..]) 
= 3 : sieve 3 (5 : sieve 5 (sieve 2 [6..])) 
= 3 : 5 : sieve 5 (sieve 3 (sieve 5 (sieve 2 [6..]))) 
....   -- ^^^    ^^^      -- !!! 

後通過四個sieve這兒穿過頂端,每一個將在兩創建四個新sieve 7而分裂,所以會有sieve S IN的鏈!!更糟的是,當 - 複合! - 經過篩子,將分割,所述 S和,並且將僅由被拒絕。所以它實際上糟糕比指數中的素數n的數量,並接近最後的黃金的價值是指數產生(這是~ n log(n))。

將其更改爲

sieve p (x:xs) | rem x p == 0 = sieve p xs 
       | otherwise = x : (sieve x $ filter ((>0).(`rem` p)) xs) 

,你會得到相當於你舉一個代碼。

如果你喜歡手工代碼的一切,你可以引入一個新的說法,一個布爾標誌控制是否啓動新的過濾器或不:

primes = 2 : sieve True 2 [3..] 
sieve b p (x:xs) | rem x p == 0 = sieve b p xs 
       | b = x : (sieve b x $ sieve False p xs) 
       | otherwise = x : sieve b p xs