rust - 将大 float 转换为整数索引时的向量索引 "out of bounds"

Question

我一直在尝试使用以下函数在 m 和 n 之间生成素数:

//the variable sieve is a list of primes between 1 and 32000
//The primes up to 100 are definitely correct
fn sieve_primes(sieve: &Vec<usize>, m: &usize, n: &usize) -> Vec<usize> {
    let size: usize = *n - *m + 1;
    let mut list: Vec<usize> = Vec::with_capacity(size);

    for i in *m..(*n + 1) {
        list.push(i);
    }   
    for i in sieve {
        for j in ( ((*m as f32) / (*i as f32)).ceil() as usize)..( (((*n as f32) / (*i as f32)).floor() + 1.0) as usize) {
                println!("{} ",j);
                if j != 1 {list[i * j - *m] = 0;} 
        }
    }   

    let mut primes: Vec<usize> = Vec::new();
    for num in &list{
        if *num >= 2 {primes.push(*num);}
    }   
    primes
}

这适用于较小(小于 1000000 左右)的 m 和 n 值，但是对于数十亿/亿左右的数字，它在运行时会失败。

m = 99999999，n = 100000000 的输出是:

33333334
thread '' panicked at 'index out of bounds: the len is 2 but the index is 3'

如果您查看这些数字，这没有任何意义。首先，它似乎跳过了素数列表中的数字 2。其次，当 i = 3 时，for 语句应简化为 for j in 33333333..333333334，出于某种原因，它从 33333334 开始 j。

Answer 1

f32 只能精确表示所有的24位整数，对应的大概是1600万(实际是16777216)。上面有空隙，最多只能表示 33554432 个偶数。因此，在您的示例中，33333333 不能表示为 f32，而是四舍五入为 33333334。

您不需要使用 float 来舍入整数除法的结果。直接使用整数既更快又没有精度问题。对于非负整数，您可以执行以下操作:

fn main() {
    let a = 12;
    let b = 7;
    println!("rounded down: {}", a / b);
    println!("rounded:      {}", (a + b / 2) / b);
    println!("rounded up:   {}", (a + b - 1) / b);
}