求質數的幾種算法

剛剛接觸java,終結一下求質數的方法,備用

1、根據質數的定義求

  質數定義:只能被1或者自身整除的自然數(不包括1),稱爲質數。
  利用它的定義可以循環判斷該數除以比它小的每個自然數(大於1),如果有能被它整除的,則它就不是質數。
對應代碼是:
void printPrime(int n){//判斷n是否是質數
        boolean isPrime=true;//是否是質數的標誌
        for(int i=n-1;i>1;i—){//n除以每個比n小比1大的自然數
            if(n%i==0){//如果有能被整除的,則不是質數
                isPrime=false;
            }
        }
        if(isPrime){//如果是質數,則打印出來
            System.out.print(n+" ");
            primeNumber++;//記錄質數的個數
            if(primeNumber%10==0)//輸出10個質數後換行
                System.out.println();
        }
}
2、利用一個定理——如果一個數是合數,那麼它的最小質因數肯定小於等於他的平方根。例如:50,最小質因數是2,2<50的開根號
再比如:15,最小質因數是3,3<15的開根號
  合數是與質數相對應的自然數。一個大於1的自然數如果它不是合數,則它是質數。
  上面的定理是說,如果一個數能被它的最小質因數整除的話,那它肯定是合數,即不是質數。所以判斷一個數是否是質數,只需判斷它是否能被小於它開跟後後的所有數整除,這樣做的運算就會少了很多,因此效率也高了很多。
對應代碼是:
void printPrime(int n){//判斷n是否是質數
        boolean isPrime=true;//是否是質數的標誌
        int s=(int)Math.sqrt(n);//對n開根號
        for(int i=s;i>1;i—){//n除以每個比n開根號小比1大的自然數
            if(n%i==0){//如果有能被整除的,則不是質數
                isPrime=false;
            }
        }
        if(isPrime){//如果是質數,則打印出來
            System.out.print(n+" ");
            primeNumber++;//記錄質數的個數
            if(primeNumber%10==0)//輸出10個質數後換行
                System.out.println();
        }
}
3、篩法求質數,效率最高,但會比較浪費內存
  首先建立一個boolean類型的數組,用來存儲你要判斷某個範圍內自然數中的質數,例如,你要輸出小於200的質數,你需要建立一個大小爲201(建立201個存儲位置是爲了讓數組位置與其大小相同)的boolean數組,初始化爲true。
  其次用第二種方法求的第一個質數(在此是2),然後將是2的倍數的數全置爲false(2除外),即2、4、6、8……位置上置爲false。然後是3的倍數的全置爲false(3除外),一直到14(14是200的開平方),這樣的話把不是質數的位置上置爲false了,剩下的全是質數了,挑着是true的打印出來就行了。
對應代碼是:
boolean[] printPrime(int range){
        boolean[] isPrime=new boolean[range+1];
發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章