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得到所有除数的最有效方法[重复]

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可能重复:有效地查找数字的所有除数

这更像是一个效率问题,而不是通用的“找到一种方法”,但在得到一些奇怪的结果后,我想看看是否有人可以告诉我为什么最后一种方式如此低效:

方式1:蛮力,没有优化

public static List<int> proper_divisors(int x)
    {
        List<int> toreturn = new List<int>();
        for (int i = 1; i <= Math.Floor(Math.Sqrt(x)); i++)
        {
            if (x % i == 0)
            {
                toreturn.Add(i);
                toreturn.Add(x / i);
            }
        }
        if (toreturn.ElementAt(toreturn.Count() / 2) == toreturn.ElementAt(toreturn.Count() / 2 - 1))
        {
            toreturn.Remove(toreturn.ElementAt(toreturn.Count() / 2));
        }

        return toreturn;
    }

方式2:与之前相同,但这一次,检查它是否为第一个(因为这些情况占用了大部分时间,使用miller-rabin进行初步检查)

public static List<int> proper_divisors(int x)
    {
        List<int> toreturn = new List<int>();
        if (!isprime(x))
        {
            for (int i = 1; i <= Math.Floor(Math.Sqrt(x)); i++)
            {
                if (x % i == 0)
                {
                    toreturn.Add(i);
                    toreturn.Add(x / i);
                }
            }
            if (toreturn.ElementAt(toreturn.Count() / 2) == toreturn.ElementAt(toreturn.Count() / 2 - 1))
            {
                toreturn.Remove(toreturn.ElementAt(toreturn.Count() / 2));
            }
        }
        else
        {
            toreturn.Add(1);
            toreturn.Add(x);

        }
        return toreturn;
    }

它认为到目前为止最快的方式是方式3,因为它每次找到一个主要因素时它减少了它的工作次数,并且它只尝试了质数(这些是在运行时通过筛子生成的,大约需要34个这样做的最后一件事就是采用素数因子和它们的权力,并列出所有因素 .

方式3:

public static HashSet<int> prime_factors(int x)
    {
        if (!isprime(x))
        {
            List<int> toreturn = new List<int>();
            int i = 0;
            while (primes[i] <= x)
            {
                if (x % primes[i] == 0)
                {
                    toreturn.Add(primes[i]);
                    x = x / primes[i];
                }
                else
                {
                    i++;
                }
            }
            var power_set_primes = GetPowerSet(toreturn);
            var factors = new HashSet<int>();
            foreach (var p in power_set_primes)
            {
                var factor = p.Select(z => z).Aggregate(1, (z, y) => z * y);
                factors.Add(factor);
            }
            return factors;
        }
        else
        {
            HashSet<int> toreturn = new HashSet<int>();
            toreturn.Add(1);
            toreturn.Add(x);
            return toreturn;
        }
        public static IEnumerable<IEnumerable<T>> GetPowerSet<T>(List<T> list)
    {
        return from m in Enumerable.Range(0, 1 << list.Count)
               select
                   from i in Enumerable.Range(0, list.Count)
                   where (m & (1 << i)) != 0
                   select list[i];
    }

花费第一百万个数字的时间:方式1:7223毫秒方式2:8985毫秒(对于小数字,我猜的主要检查不值得)方式3:49423毫秒

所以我的问题是双重的:1)为什么方式3这么慢? 2)有什么东西可以使它更快?另外,素数被计算为一个列表,然后转换为一个数组,因为我认为它会更快 . 糟糕的举动?

1 回答

  • 0

    这是整数分解的问题域 . 这里有许多众所周知的算法:

    http://en.wikipedia.org/wiki/Integer_factorization#Factoring_algorithms

    我建议你选择最匹配的 Profiles .


    我原来的评论:

    Profiles Profiles . 此外,如果您关心效率,请不要使用枚举器或LINQ . 用C写出来并使用P / Invoke . 一般情况下,如果您可以测量它,请不要问这个问题

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