试图找到最大的素因子

时间:2016-02-23 04:17:40

标签: ruby prime-factoring

这来自关于Project Euler的第3个问题。:

https://projecteuler.net/problem=3

问题: 13195的主要因素是5,7,13和29。 600851475143的最大主要因素是什么?

因为这是一个谜题,我宁愿不使用固定的Ruby方法。所以这就是......

当前逻辑:
num是我们正在寻找素数的数字。
候选人是潜在的主要因素 sqrt是num

的平方根
until candidate >= sqrt

我从Eratosthenes的Sieves借用了这个想法来寻找素数,其中算法检查每个数字的可分性,直到num的平方根。候选是要测试num是否有除数的数字。

if num % candidate == 0
...
end

目标是检查num是否可以被任何东西整除(有因子)。 如果num不能被候选者整除,那么候选者将递增1,直到until语句为真或者直到num可被候选者整除。

如果num可被候选整除,那么我们知道候选是素数并且它被插入到prime_factor中。然后递归就会测试新定义的数字。

prime_factors << num

如果until循环为真,则该num没有除数,因此是素数。结果,它被插入到prime_factors中。

问题:

问题不在于它的超时,而在于它给出了错误的答案。似乎我的代码循环超过了需要。我添加了一些日志记录。我不知道为什么,但我认为它与递归片有关。不可否认,我从不在我的代码中使用递归,并希望用它来扩展我的技能。因此,从概念上讲,一般来说,递归对我来说是模糊的。任何阅读都会有所帮助。

会发生什么:
prime_factors = [2,2,19]
prime_factors.last = 19

实际发生的事情:
prime_factors = [2,2,19,19,38]
prime_factors.last = 38

整个代码:

def largest_prime_factor(num,prime_factors)
 puts "beg fx: num: #{num},  prime_factors: #{prime_factors}
 candidate = 2
 sqrt = Math.sqrt(num)
 loop_count = 0
 until candidate >= sqrt
   if num % candidate == 0
     num = num / candidate
     prime_factors << candidate
     largest_prime_factor(num,prime_factors)
   end
   candidate += 1
   loop_count +=1
 end
   puts "outside loop: candidate >= sqrt is #{candidate >= sqrt} num: #{num}, prime_factors: #{prime_factors}, candidate: #{candidate}, sqrt: #{sqrt}, loop: #{loop_count}" 
   gets
 prime_factors << num
 prime_factors.last
end 

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

所以看起来,正如你所建议的那样,问题就是递归逻辑。

仅仅因为你递归地调用一个函数并不意味着&#34;父母&#34;停止工作 - 他只是坐着等待孩子&#34;完成,然后继续前进。这就是这个&#34; over looping&#34;正在发生。代码实际上并没有过度循环,而是完成了。

您可以在puts语句中看到这一点。请注意,在循环停止后,sqrt会增加,因为脚本现在正在运行父代码,而不是在递归的片段(子代)完成之后。

对于修复,我做了两件事: 1.创建一个布尔值,指示代码块已经过递归。如果是这样,运行此代码,否则...运行其他东西。 2.如果候选者不是2,则增加2.这将跳过测试除2之外的所有偶数。不需要测试其他偶数,因为它不是素数。

def largest_prime_factor(num,prime_factors,recursive)
  candidate = 2
  until candidate >= Math.sqrt(num)
    recursive = false
    if num % candidate == 0
      num = num / candidate
      recursive = true
      prime_factors << candidate
      largest_prime_factor(num,prime_factors,recursive)
    end
    break if recursive
    candidate == 2 ? candidate += 1 : candidate += 2
  end
  prime_factors << num unless recursive
  prime_factors.last
end