Я взяв Проблему №12 від Project Euler як вправу програмування та порівняв мої (напевно, не оптимальні) реалізації в C, Python, Erlang та Haskell. Для того, щоб отримати більш високі строки виконання, я шукаю номер першого трикутника з більш ніж 1000 дільниками замість 500, як зазначено в початковій задачі.
Результат такий:
C:
lorenzo@enzo:~/erlang$ gcc -lm -o euler12.bin euler12.c
lorenzo@enzo:~/erlang$ time ./euler12.bin
842161320
real 0m11.074s
user 0m11.070s
sys 0m0.000sПітон:
lorenzo@enzo:~/erlang$ time ./euler12.py
842161320
real 1m16.632s
user 1m16.370s
sys 0m0.250sPython з PyPy:
lorenzo@enzo:~/Downloads/pypy-c-jit-43780-b590cf6de419-linux64/bin$ time ./pypy /home/lorenzo/erlang/euler12.py
842161320
real 0m13.082s
user 0m13.050s
sys 0m0.020sErlang:
lorenzo@enzo:~/erlang$ erlc euler12.erl
lorenzo@enzo:~/erlang$ time erl -s euler12 solve
Erlang R13B03 (erts-5.7.4) [source] [64-bit] [smp:4:4] [rq:4] [async-threads:0] [hipe] [kernel-poll:false]
Eshell V5.7.4 (abort with ^G)
1> 842161320
real 0m48.259s
user 0m48.070s
sys 0m0.020sHaskell:
lorenzo@enzo:~/erlang$ ghc euler12.hs -o euler12.hsx
[1 of 1] Compiling Main ( euler12.hs, euler12.o )
Linking euler12.hsx ...
lorenzo@enzo:~/erlang$ time ./euler12.hsx
842161320
real 2m37.326s
user 2m37.240s
sys 0m0.080sПідсумок:
- C: 100%
- Python: 692% (118% з PyPy)
- Ерланг: 436% (135% завдяки RichardC)
- Haskell: 1421%
Я припускаю, що C має велику перевагу, оскільки використовує довгі для обчислень, а не довільні цілі цілі довжини, як інші три. Також не потрібно спочатку завантажувати час виконання (Роблять інші?).
Запитання 1:
Чи втрачають Ерланг, Пітон і Хаскелл швидкість через використання довільних цілих чисел довжини чи не вони до тих пір, поки значення меншеMAXINT ?
Питання 2: Чому Haskell так повільно? Чи є прапор компілятора, який вимикає гальмо чи це моя реалізація? (Останнє цілком вірогідне, оскільки Хаскелл - це книга із семи печатками.)
Питання 3: Чи можете ви запропонувати мені деякі підказки, як оптимізувати ці реалізації, не змінюючи спосіб визначення факторів? Оптимізація будь-яким способом: приємніше, швидше, «рідніша» мова.
Редагувати:
Питання 4: Чи дозволяють мої функціональні реалізації LCO (оптимізація останнього дзвінка, також усунення хвостової рекурсії) і, отже, уникати додавання зайвих кадрів у стек викликів?
Я дійсно намагався реалізувати той самий алгоритм максимально схожим на чотирьох мовах, хоча мушу визнати, що мої знання про Haskell та Erlang дуже обмежені.
Використовувані вихідні коди:
#include <stdio.h>
#include <math.h>
int factorCount (long n)
{
double square = sqrt (n);
int isquare = (int) square;
int count = isquare == square ? -1 : 0;
long candidate;
for (candidate = 1; candidate <= isquare; candidate ++)
if (0 == n % candidate) count += 2;
return count;
}
int main ()
{
long triangle = 1;
int index = 1;
while (factorCount (triangle) < 1001)
{
index ++;
triangle += index;
}
printf ("%ld\n", triangle);
}#! /usr/bin/env python3.2
import math
def factorCount (n):
square = math.sqrt (n)
isquare = int (square)
count = -1 if isquare == square else 0
for candidate in range (1, isquare + 1):
if not n % candidate: count += 2
return count
triangle = 1
index = 1
while factorCount (triangle) < 1001:
index += 1
triangle += index
print (triangle)-module (euler12).
-compile (export_all).
factorCount (Number) -> factorCount (Number, math:sqrt (Number), 1, 0).
factorCount (_, Sqrt, Candidate, Count) when Candidate > Sqrt -> Count;
factorCount (_, Sqrt, Candidate, Count) when Candidate == Sqrt -> Count + 1;
factorCount (Number, Sqrt, Candidate, Count) ->
case Number rem Candidate of
0 -> factorCount (Number, Sqrt, Candidate + 1, Count + 2);
_ -> factorCount (Number, Sqrt, Candidate + 1, Count)
end.
nextTriangle (Index, Triangle) ->
Count = factorCount (Triangle),
if
Count > 1000 -> Triangle;
true -> nextTriangle (Index + 1, Triangle + Index + 1)
end.
solve () ->
io:format ("~p~n", [nextTriangle (1, 1) ] ),
halt (0).factorCount number = factorCount' number isquare 1 0 - (fromEnum $ square == fromIntegral isquare)
where square = sqrt $ fromIntegral number
isquare = floor square
factorCount' number sqrt candidate count
| fromIntegral candidate > sqrt = count
| number `mod` candidate == 0 = factorCount' number sqrt (candidate + 1) (count + 2)
| otherwise = factorCount' number sqrt (candidate + 1) count
nextTriangle index triangle
| factorCount triangle > 1000 = triangle
| otherwise = nextTriangle (index + 1) (triangle + index + 1)
main = print $ nextTriangle 1 1Euler12[x_Integer] := Module[{s = 1}, For[i = 2, DivisorSigma[0, s] < x, i++, s += i]; s]. ура!