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2024年4月22日发(作者:date函数将数字转化为年月日)
求素数的三种方法
素数的定义:
素数也叫质数。一个大于1的自然数,除了1和它本身之外,不能被其它自然数整除的数叫
做素数;能被其它自然数整除的数叫做合数。规定,1既不是质数也不是合数。
法一:试除法(判断素数)
让
N
被
2
到
N
除,如果
N
能被其中任何一个整数整除,则提前结束循环,
N
不是素数;
如果
N
不能被其中任何一个整数整除,则
N
是素数。
代码实现:
法二:埃氏筛法(求一个范围中所有素数)
试除法可以用来判断一个数是否为素数,如果用来求某一范围内所有素数的话,效率就比较
低。埃氏筛法是用来解决这类问题的古老而简单高效的方法,可以快速找到
[2,n]
中的所有
素数。具体操作是这样的:从2开始寻找素数,每次找到一个素数后就将它的倍数全部筛
掉,并将该素数存储到另一个数组中,不断循环,直到原数组为空。
法三:欧拉筛法(埃氏筛法的优化版)
埃氏筛法中,由于一个数可以既是一个素数的倍数,又是另一个素数的倍数,可以发现这会
出现重复标记的情况,即同一个数被筛掉了不止一次,浪费操作了。
欧拉筛法就是在埃氏筛法的基础上多了判断的步骤,从而消失了这种重复标记的情况,核心
思想是用合数中的一个因数筛掉这个合数。
具体操作为:利用已经求得的素数,第一重循环将区间内的数从小到大遍历,第二重循环将
以求得的素数从小到大遍历,将这个数和素数的乘积标记为合数。如果一个数能被素数整除,
跳出循环。
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