Q.1
pythonで素数のリストを取得するスクリプトを作成して下さい。 アルゴリズムは、エラトステネスのふるいを使います。 asyncioでタイムアウトを設定し、次の素数を見つけるまでに1秒以上かかったら終了して下さい。
A.1
以下に、エラトステネスのふるいを用いて素数を見つけ、次の素数を見つけるまでに1秒以上かかったら終了するPythonスクリプトを示します。このスクリプトでは、asyncioを用いて非同期処理を行っています。
import asyncio import time async def sieve(n): primes = [] sieve = [True] * (n+1) for x in range(2, n+1): if sieve[x]: primes.append(x) for i in range(x, n+1, x): sieve[i] = False await asyncio.sleep(0) # Switch to other tasks if necessary return primes async def main(): n = 2 while True: start = time.time() try: primes = await asyncio.wait_for(sieve(n), timeout=1.0) print(f"Primes up to {n}: {primes}") n += 1 except asyncio.TimeoutError: print(f"Finding primes up to {n} took too long") break asyncio.run(main())
このスクリプトは、2から始めて、素数を見つけるたびに探索範囲を1つずつ増やしています。エラトステネスのふるいを用いて素数を見つけ、それが1秒以上かかった場合には処理を終了します。
ただし、このスクリプトはあくまで例示であり、実際の使用には向かない可能性があります。エラトステネスのふるいは大きな数に対しては非常に効率が悪く、またこのスクリプトは探索範囲を1つずつ増やしているため、素数が稀になる大きな数になると1秒以上かかる可能性が高くなります。
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