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V2EX  ›  Python

如何用 python 计算十亿内的素数总和?

  •  
  •   napretep · Apr 18, 2015 · 9253 views
    This topic created in 4034 days ago, the information mentioned may be changed or developed.
    今天想加个QQ群,得回答这个问题才能通过请求。
    我本来想想很简单啊用下面这个式子就能算了。
    reduce(lambda x,y:x+y,[x for x in range(1,N+1,2) if len([y for y in range(1,x+1,2) if x%y==0])==2],2)
    结果到后来抛出个错误说MemoryError。
    研究了好会儿还是没什么好法子,各位有什么看法?
    21 replies    2015-04-19 00:03:00 +08:00
    ppdg
        1
    ppdg  
       Apr 18, 2015 via Android
    最快的应该是筛法吧
    msg7086
        2
    msg7086  
       Apr 18, 2015
    筛法用C++大概1分钟内能出结果。你这个式子建议你先算算要多少内存和运算量吧……
    ybbswc
        3
    ybbswc  
       Apr 18, 2015
    这个range太大了。所以抛出error吧。
    http://www.zhihu.com/question/29580448
    知乎上有这个提问,不过好多都是C的。
    illuz
        4
    illuz  
       Apr 18, 2015   ❤️ 1
    Python 的话,去数学网站上爬呀,比如:
    http://compoasso.free.fr/primelistweb/page/prime/liste_online_en.php
    http://www.bigprimes.net/archive/prime/
    第二个会好爬点,不过也要爬个 6w 页的说。
    网上爬总比爆内存好...
    futursolo
        5
    futursolo  
       Apr 18, 2015
    使用生成器可以避免上面所说的内存不够用的情况。

    这里给一个例子:(V2EX会把代码中的空格自动删掉,请自己补全)

    import math
    import time


    def is_prime(number):
    if number > 1:
    if number == 2:
    return True
    if number % 2 == 0:
    return False
    for current in range(3, int(math.sqrt(number) + 1), 2):
    if number % current == 0:
    return False
    return True
    return False


    def get_primes(number):
    while True:
    if is_prime(number):
    yield number
    number += 1

    start = time.time()

    prime = get_primes(1)
    prime_sum = 0
    while True:
    this_prime = next(prime)
    if this_prime <= 1000000:#改一下这里的数字
    prime_sum += this_prime
    else:
    break
    print("Result:" + str(prime_sum))
    print ("Finished! Time Used: " + str(time.time() - start) + "s.")

    至于楼上所说的筛法算素数的问题,可能也需要比较大的内存
    (你还是要把已经算出来的素数保存起来,在这里暂时不用了)

    这个是Python3的代码,Python2请自己改一下。

    要想算的快一点,可以使用PyPy3。
    sinux
        6
    sinux  
       Apr 18, 2015
    写了一个比较朴素的,内存倒是没爆...

    def print_prime(n):
    ____q = 0
    ____for i in xrange(0, n):
    ________found = True
    ________for j in xrange(2, i):
    ________if i % j == 0:
    ____________found = False
    ____________break
    ________if found:
    ____________q += i
    ____print q


    if __name__ == '__main__':
    ____print_prime(1000000000)
    sinux
        7
    sinux  
       Apr 18, 2015
    这缩进不忍直视
    em70
        8
    em70  
       Apr 18, 2015 via Android
    除了2以外,素数不可能是偶数,能降低一半的计算量
    sandideas
        9
    sandideas  
       Apr 18, 2015 via Android
    用c语言计算,然后用python输出
    broono
        10
    broono  
       Apr 18, 2015
    首先两位数以上以0,2,4,5,6,8结尾的数字,然后撒欢吧=-=先排除掉,能不算的就不算,内存就节省出来了。
    wy315700
        11
    wy315700  
       Apr 18, 2015
    @sandideas
    @em70
    @sinux

    果然说程序员算法差不是吹的,,,

    http://blog.csdn.net/dinosoft/article/details/5829550

    看看快速线性筛法吧。。。
    bcxx
        12
    bcxx  
       Apr 18, 2015
    筛法保平安……
    Chichele
        13
    Chichele  
       Apr 18, 2015
    之前为了提高博客访问量写了一篇博文描述了秒解的算法,一千多点击量。后来觉得实在没意思就删了。
    Kirscheis
        14
    Kirscheis  
       Apr 18, 2015 via iPhone
    python用素数筛的话十亿以内只需要7G左右内存而已。
    Septembers
        15
    Septembers  
       Apr 18, 2015 via Android
    @futursolo @sinux
    代码可以发gist
    imn1
        16
    imn1  
       Apr 18, 2015
    XadillaX
        17
    XadillaX  
       Apr 18, 2015
    素数筛法。
    gladuo
        18
    gladuo  
       Apr 18, 2015
    @wy315700 朴素筛法也就十来秒钟吧
    个数 素数
    的组合打印也就900M吧
    建议算出来用py加就好。。。
    wy315700
        19
    wy315700  
       Apr 18, 2015
    @gladuo 楼上好多N^2的算法。。。
    ant_sz
        20
    ant_sz  
       Apr 18, 2015
    如果用 BitSet 来做筛法的话空间会减少很多,可惜 Python 标准库里好像没有 BitSet 的实现。
    monkeymonkey
        21
    monkeymonkey  
       Apr 19, 2015 via Android
    只要求和的话,把素数表存成文件扫一遍不就算出和了么,也不需要多少内存。
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