Optimalizácia nepotrebných polí v PHP

Predpokladajme, že programátor má za úlohu nájdenie súčtu celých čísel od 1 do 100000000.

Naš programátor napísal elegantné riešenie tejto úlohy, takto:

<?php
	echo array_sum(range(1, 100000000));
?>

Krásne riešenie, nie? V jednom riadku a tak ďalej. Ale nie je funkčné! Skúste spustiť tento kód a vypíše chybu o tom, že ste požadovali príliš veľa operačnej pamäte.

Hm, 100000000 nie je zdá sa až tak veľa? Alebo je? Počítajme. Funkcia range vytvára pole s 100000000 číslami. Predpokladajme, že PHP alokuje na číslo 2 bajty - potom na uloženie nášho poľa bude potrebných 200000000 bajtov, teda približne 200 megabajtov operačnej pamäte.

Ale v skutočnosti bude potrebná oveľa väčšia operačná pamäť kvôli tomu, že PHP má veľmi veľké režijné náklady pri ukladaní poľa. Napríklad, u mňa v texte chyby sa uvádza, že sa pokúšam alokovať 4294967304 bajtov - čo je približne 4 gigabajty!

Je teraz jasné, prečo nastáva chyba - vyšli sme ďaleko za povolený limit pamäte.

Nie je tak ťažké prepísať náš skript na iný, takmer nespotrebúvajúci operačnú pamäť:

<?php
	$sum = 0;
	
	for ($i = 1; $i <= 100000000; $i++) {
		$sum += $i;
	}
	
	echo $sum;
?>

A ešte lepšie je použiť matematické riešenie:

<?php
	$n = 1000000;
	$sum = $n * ($n + 1) / 2;
	echo $sum;
?>

Pred niektorým programátorom stála úloha nájsť faktoriál daného čísla. Vyriešil ju nasledovne:

<?php
	$n = 100;
	echo array_product(range(1, $n));
?>

Vysvetlite, čo je nesprávne na tomto kóde. Prepíšte kód na optimalizovanejší.

Pred niektorým programátorom stála úloha nájsť počet číslic, ktorými možno zapísať všetky celé čísla od 1 do 1000000. Vyriešil ju nasledovne:

<?php
	echo strlen(implode('', range(1, 1000000)));
?>

Vysvetlite, čo je nesprávne na tomto kóde. Prepíšte kód na optimalizovanejší.

Pred niektorým programátorom stála úloha nájsť počet čísel deliteľných bezo zvyšku 7, nachádzajúcich sa v danom intervale. Vyriešil ju nasledovne:

<?php
	$arr = [];
	
	for ($i = 0; $i <= 1000; $i++) {
		if ($i % 7 == 0) {
			$arr[] = $i;
		}
	}
	
	echo count($arr);
?>

Vysvetlite, čo je nesprávne na tomto kóde. Prepíšte kód na optimalizovanejší.

Pred niektorým programátorom stála úloha nájsť súčet deliteľov čísla. Vyriešil ju nasledovne:

<?php
	$num = 320;
	$divs = [];
	
	for ($i = 0; $i <= $num; $i++) {
		if ($num % $i == 0) {
			$divs[] = $i;
		}
	}
	
	echo array_sum($divs);
?>

Vysvetlite, čo je nesprávne na tomto kóde. Prepíšte kód na optimalizovanejší.