java - 将质数之和 Python 代码转换为 Java 代码

Question

基本上，我需要帮助将以下 Python 代码翻译为 Java。

过去一天我尝试学习一些Python，以便可以对其进行转换，但有些东西我不明白。我尝试用Java实现它，但仍然不起作用。如果没有看到“正确”的 Java 翻译，我就看不到我的算法哪里出了问题，以及我的转换哪里有错误。该代码使用动态规划来计算所有小于 n 的素数之和。如果我没记错的话，“assert”与 java“while”同义，但是……不完全确定。尤其是我不确定后面的三行。剩下的我想我可以转换。因此，如果有人能帮助我将此代码转换为 Java，我将不胜感激，因为我无法翻译所有内容，即使它是一个相当短的代码。谢谢。

def SOP(n):
    r = int(n**0.5)
    assert r*r <= n and (r+1)**2 > n
    V = [n//i for i in range(1,r+1)]
    V += list(range(V[-1]-1,0,-1))
    S = {i:i*(i+1)//2-1 for i in V}
    for p in range(2,r+1):
        if S[p] > S[p-1]: 
            sp = S[p-1]
            p2 = p*p
            for v in V:
                if v < p2: break
                S[v] -= p*(S[v//p] - sp)
    return S[n]

我尝试的Java代码:

public static long sumOfAllPrimesBelowLimit (long n)
    {
        long r = (long) Math.sqrt(n);
        ArrayList <Long> S = new ArrayList<Long>();

        while (r*r<=n&&(r+1)*(r+1)>n)
        {
            ArrayList <Long> V = new ArrayList <Long> ();
            for (long i = 1;i<=r+1;i++)
                V.add(n/i);

            // V += list(range(V[-1]-1,0,-1)) - I don't know what this means at all

            for (long i:V)
                S.add(i*(i+1)/2-1);
            for (int p=2;p<=r+1;p++)
                if (S.get(p)>S.get(p-1))
                {
                    long sp=S.get(p-1);
                    long p2 = p*p;
                    for (long v:V)
                    {
                        if (v<p2)
                        {
                            break;
                        }
                        S.add((int) v, S.get((int) v)-p*(S.get((int) (v/p))-sp));
                    }
                }
        }
        return S.get((int) n);
    }

我知道它不是 100% 完整，因为我无法翻译全部内容。我认为使用 HashMap 会更好，但首先我想了解正确运行的基础知识。

Answer 1

assert(如果有的话)与 Java assert 同义(因为如果不满足，它会抛出错误)。 Python 有一个 while 循环，其工作方式与 Java 的 while 循环相同。

也就是说，这里有一些 Java。在我目前的情况下，我无法对此进行测试，而且我已经有一段时间没有使用Java了，但它应该或多或少可以工作。您可能需要在 int 和 Integer 之间进行一些转换(或者用 long 替换所有内容，idk)，但是您的编译器/堆栈跟踪应该告诉您你在哪里。

public int SOP(int n) {
    // r = int(n**0.5)
    int r = (int) Math.sqrt(n);                                 
    //  assert r*r <= n and (r+1)**2 > n
    if(!(r * r <= n && (r+1) * (r+1) > n))
        throw new IllegalArgumentException("Assertion error");
    // V = [n//i for i in range(1,r+1)]
    ArrayList<Integer> V = new ArrayList<Integer>();
    for(int i = 1; i < r+1; i++)
        V.add(n / i);
    //V += list(range(V[-1]-1,0,-1))
    for(int i = V[V.size()-1]; i > 0; i--)
        V.add(i);
    // S = {i:i*(i+1)//2-1 for i in V}
    HashMap<Integer, Integer> S = new HashMap<Integer, Integer>();
    for(int i : V)
         S.put(i, (i*(i+1)/2 - 1));
    // for p in range(2,r+1):
    for(int p = 2; p < r+1; p++ {
        // if S[p] > S[p-1]: 
        if S.get(p) > S.get(p-1) {
            // sp = S[p-1]
            int sp = S.get(p-1);
            // p2 = p*p
            int p2 = p * p;
            // for v in V:
            for(int v : V) {
                // if v < p2: break
                if(v < p2)
                    break;
                // S[v] -= p*(S[v//p] - sp)
                S.put(v, S.get(v) - p*(S.get(v/p)-sp));
            }
        }
    }
    // return S[n]
    return S.get(n);
}

<小时/>

也就是说，这个算法有点迟钝。如果是我，我只需编写一个 is_prime() 函数，然后从 0 计数到 n 并添加那些是。后一步可以用一行 Python 代码完成，而在 Java 中不需要这么多。