Arrays ruby-更快的素数间隙搜索

我正在创建一个方法，gap（g，m，n）

所有3个参数都是整数

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gap找到m和n之间的前两个连续素数，它们的差值为g

例如，间隙（2,1,10）=>[3,5]

在从m到n的范围内，1..10， 间隔为2的前两个连续素数是[3,5]

如果相反，它是gap（1,1,10）=>[2,3]

如果它是gap（6，1，10）=>nil

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该方法的工作原理是迭代从最小素数2到参数平方根的每个数字，检查参数是否可以被该范围内的任何值均匀整除。如果是，则该方法返回false

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所有素数的间隔都是2、4，或者是由2和4相加而成的数。唯一的例外是2-3的差距

因此，如果给定的间隔参数g是一个类似于3的数字，它既是奇数又大于1，那么该方法会自动返回nil，因为不存在这样的素数间隔

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问题 我的问题是这个方法太慢了。通过使用上面的replit链接，您可以获得大约20秒的时间。显然，有可能把它缩短到1秒左右

我尝试过通过过滤掉m..n中已有的偶数进行优化，这很有帮助。但我只是不知道如何才能让这一切进行得更快

我的想法是，在找出m..n中的每一个素数之前，我应该检查每次迭代的间隔是否正确，所以一旦我找到了间隔，我就可以终止该方法，而不看不必要的素数，但我不确定如何实现它

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感谢您的帮助，欢迎对我的代码提出任何一般性批评。

请使用Jordan的建议回答：

def gap(g, m, n)

  if g.odd? && g > 1
    return nil
  end

  recent = 0
  current = 0

  (m..n).each do |num|
    if num.odd? && prime?(num)
      current = num  
      if current - recent == g
        break
      else 
        recent = current
      end
    end
  end

  [recent, current] unless current - recent != g

end

gap(2, 10000000, 11000000) 
#=> [10000139, 10000141] 

在3毫秒内完成

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谢谢

使用Jordan的建议回答：

def gap(g, m, n)

  if g.odd? && g > 1
    return nil
  end

  recent = 0
  current = 0

  (m..n).each do |num|
    if num.odd? && prime?(num)
      current = num  
      if current - recent == g
        break
      else 
        recent = current
      end
    end
  end

  [recent, current] unless current - recent != g

end

gap(2, 10000000, 11000000) 
#=> [10000139, 10000141] 

在3毫秒内完成

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谢谢

您是否尝试分析您的代码？如果不先分析就很难进行优化，但我敢打赌你应该使用一些更快的方法来寻找素数，也许是筛选埃拉托什尼？我不太确定如何完全分析，但我知道代码的瓶颈是这部分素数=（m..n）。选择{num | num.odd？&&prime？（num）}我认为你的想法（“我想的是…”）这将是一个显著的加速。想想如果你是在纸上写出来的，你会怎么做。你可能会在某个地方写下最近的素数和当前的素数，并在进入下一个素数之前检查间隙。你只需要一个循环就可以了。你试过分析你的代码吗？如果不先分析就很难进行优化，但我敢打赌你应该使用一些更快的方法来寻找素数，也许是筛选埃拉托什尼？我不太确定如何完全分析，但我知道代码的瓶颈是这部分素数=（m..n）。选择{num | num.odd？&&prime？（num）}我认为你的想法（“我想的是…”）这将是一个显著的加速。想想如果你是在纸上写出来的，你会怎么做。你可能会在某个地方写下最近的素数和当前的素数，并在进入下一个素数之前检查间隙。你只需要一个循环就可以了。

def gap(g, m, n)

  if g.odd? && g > 1
    return nil
  end

  recent = 0
  current = 0

  (m..n).each do |num|
    if num.odd? && prime?(num)
      current = num  
      if current - recent == g
        break
      else 
        recent = current
      end
    end
  end

  [recent, current] unless current - recent != g

end

gap(2, 10000000, 11000000) 
#=> [10000139, 10000141]