Javascript - 查找素数列表的代码一直冻结

Question

在处理 Project Euler 的问题 3 时，我遇到了一个问题，我似乎无法解决 javascript 一直冻结的问题。这是我的代码：

var is_prime = function(n) {
  if (n === 1) {
    return true;
  }
  if (n === 2) {
    return true;
  }
  var list1 = []
  for (i = 2; i < n; i++) {
    list1.push(i);
  }
  for (i = 2; i < list1.length; i++) {
    if (n % i === 0) {
      return false;
    }
  }
  return true;
}

var list_of_primes = function(n) {
  var list1 = [];
  var list2 = [];
  for (i = 2; i < n; i++) {
    list1.push(i);
  }
  for (i = 2; i < list1.length; i++) {
    if (is_prime(i)) {
      list2.push(i);
    }
  }
  return list2;
}
confirm(list_of_primes(1000))

我知道我的算法不是最有效的，而且我只是在暴力破解问题，但我只是想知道我做错了什么。我很确定问题出在这段代码中的某个地方：

  for (i = 2; i < list1.length; i++) {
    if (is_prime(i)) {
    list2.push(i);
    }
  }

我认为一个潜在的问题是我的算法花费的时间太长，这就是导致 javascript 冻结的原因。有没有办法让我的问题运行足够长的时间来给我答案？

Answer 1

i 是is_prime 函数中的全局变量，它会干扰list_of_primes 函数中使用的实例。通过像这样将i 声明为本地来修复...

var is_prime = function(n) {
  var i; // <~~ declare i as local variable here
  if (n === 1) {

Answer 2

素数（或素数）是大于 1 的自然数，除 1 和自身之外没有正除数。

严格来说，1 不是质数，因此请务必在您的代码中更新它。

不太确定您的代码为什么会超时，它只是有点冗长并且有一个不必要的数组 (list1)。无论如何，这里有一个相当简短的代码版本，它提供了一个从 2 到 n 的素数列表。 这对于大数字集来说效率不高，因为它单独检查每个数字。

var list_of_primes = function(n) {
  var list = [];
  for (i = 2; i < n; i++) {
    if (is_prime(i)) {
      list.push(i);
    }
  }
  return list;
}
function is_prime(i) {
  for (var c = 2; c <= Math.sqrt(i); ++c)
    if (i % c === 0)
      return false;
  return true;
}

如果您想要更高的效率，请查看Sieve of Eratosthenes，它可以处理更大的集合：

// Credit: http://stackoverflow.com/a/15471749/1265817
var eratosthenes = function(n) {
  // Eratosthenes algorithm to find all primes under n
  var array = [], upperLimit = Math.sqrt(n), output = [];

  // Make an array from 2 to (n - 1)
  for (var i = 0; i < n; i++) {
    array.push(true);
  }
  // Remove multiples of primes starting from 2, 3, 5,...
  for (var i = 2; i <= upperLimit; i++) {
    if (array[i]) {
      for (var j = i * i; j < n; j += i) {
        array[j] = false;
      }
    }
  }
  // All array[i] set to true are primes
  for (var i = 2; i < n; i++) {
    if(array[i]) {
      output.push(i);
    }
  }
  return output;
};

工作示例：https://jsfiddle.net/daCrosby/wfgq28no/

Answer 3

你可以试试这个。

var is_prime = function(n) {
 if (n == 1) {
   return true;
  }
 if (n == 2) {
   return true;
  }

  for (var i = 2; i < n; i++) {
    if (n % i == 0) {
      return false;
     }
     }
  return true;
  }

  var list_of_primes = function(n) {
  var list2 = [];

  for (var i = 2; i < n; i++) {
    if (is_prime(i)) {
         list2.push(i);
  }
  }
  return list2;
}
confirm(list_of_primes(1000))

不到几秒钟就可以正常工作。 https://jsfiddle.net/LL85rxv5/