البرمجة

فهم خوارزمية غربلة الأعداد الأولية في Python

بالطبع، فهم دور الشيفرة المقدمة يمثل خطوة أساسية في تطوير مهارات البرمجة بلغة Python. سأقدم لك تفسيراً مفصلاً لكل جزء من الكود المذكور، بدءًا من تعريف الدالة وصولاً إلى التكرارات والعبارات المشروطة المستخدمة في الشيفرة.

أولاً وقبل كل شيء، يتم تعريف الدالة باسم “foo”، والتي تأخذ وسيطا واحدا هو “limit”، والذي يمثل الحد الأقصى للأعداد التي ستتم مراجعتها.

ثم يتم إنشاء قائمة “a” تحتوي على عناصر من النوع boolean (True أو False) بطول محدد بالقيمة التي تم تمريرها لوسيط “limit”. تُهيأ جميع العناصر بقيمة True باستخدام العملية “*”، ثم يتم تعيين قيمتي a[0] و a[1] إلى False.

بعد ذلك، يتم استخدام حلقة تكرارية لتحديد الأعداد الأولية باستخدام دالة “enumerate”، حيث يتم تخزين الفهرس “i” والقيمة “b” لكل عنصر في القائمة “a”. إذا كانت القيمة “b” True، فإن الدالة تقوم بإرجاع الفهرس “i” باستخدام “yield”.

ثم يتم استخدام حلقة تكرارية أخرى لتحديد الأعداد الأولية باستخدام النطاق “xrange” (في Python 2.x)، حيث يتم تعيين العناصر ذات القيمة False للأعداد غير الأولية.

بإيجاز، تقوم هذه الدالة بإرجاع جميع الأعداد الأولية من 0 إلى “limit-1” باستخدام تقنية الغربلة (Sieve of Eratosthenes). تحديد الأعداد الأولية يتم بتعيين قيمة False لجميع الأعداد التي تكون قابلة للقسمة على الأعداد الأولية السابقة.

المزيد من المعلومات

بالتأكيد، سأواصل شرح الشيفرة لإكمال المقال:

الشيفرة التي تم تقديمها تمثل تطبيقًا فعّالًا لخوارزمية غربلة إيراتوستين (Sieve of Eratosthenes)، وهي خوارزمية تُستخدم لتحديد جميع الأعداد الأولية الصغيرة من 0 إلى عدد معين. الآلية الأساسية لهذه الخوارزمية هي تحديد الأعداد التي ليست أولية بالتدريج من القائمة وترك فقط الأعداد الأولية.

بعد أن تم تحديد جميع الأعداد الأولية، ستجد أنه يتم إرجاعها من خلال الدالة باستخدام الكلمة المفتاحية “yield”، وهي طريقة تستخدم لإرجاع قيم من داخل الدالة بدلاً من استخدام “return”. هذا يتيح للمستخدم استخدام الدالة بشكل فعال لاسترداد النتائج تدريجياً بدلاً من تخزينها جميعًا في الذاكرة.

ومن الجدير بالذكر أن استخدام “xrange” في الشيفرة هو مخصص للإصدارات القديمة من Python (2.x). في Python 3.x، يجب استخدام “range” بدلاً منه.

إذا كنت مهتماً بتعلم المزيد عن البرمجة بلغة Python، فإن فهم هذه الشيفرة وكيفية عملها سيكون خطوة ممتازة في طريقك. يمكنك استكمال تجربة الشيفرة وتعديلها لتحقيق وظائف مختلفة، أو قد تكون هناك مشكلة محددة ترغب في حلها باستخدام Python ويمكن أن تستخدم هذه الشيفرة كنقطة انطلاق لحلها.

في النهاية، يُظهر هذا المثال القوة والمرونة التي تتيحها لغة Python في كتابة الشيفرات البسيطة والمفهومة بشكل جيد لحل مشاكل برمجية معقدة.

إذا كانت لديك أي استفسارات إضافية حول الشيفرة أو أي جانب آخر من البرمجة بلغة Python، فلا تتردد في طرحها، فأنا هنا لمساعدتك.

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق

أنت تستخدم إضافة Adblock

يرجى تعطيل مانع الإعلانات حيث أن موقعنا غير مزعج ولا بأس من عرض الأعلانات لك فهي تعتبر كمصدر دخل لنا و دعم مقدم منك لنا لنستمر في تقديم المحتوى المناسب و المفيد لك فلا تبخل بدعمنا عزيزي الزائر