判断素数的方法

判断n是否为素数

1、最简单的方法:
用n除以2~sqrt(n),有一个能除尽就不是素数,否则是素数。
时间复杂度:O(sqrt(n))

为什么是sqrt(n),n的开方呢?

假设n是个合数,它必然可以由两个数a,b相乘而得到,即a*b = n。在这两个数中,如果a>sqrt(n),
则b<sqrt(n),同理b>sqrt(n), 则a<sqrt(n),若a=b即为a,b中最小的那个数的值最大的情况,a*a=n,
即a=sqrt(n)。

所以可以证明 :如果我们要判断一个数n是素数还是合数,只需要判断n能否被2~sqrt(n)中的任何一个数整除即可。 能整除为合数,不能为素数。


int is_prime1(int n)
{
if(n % 2 == 0)
return 0;

for(int i=3;i<=sqrt((double)n);i+=2)
if(n % i == 0)
return 0;

return 1;
}

素数判断法:
这种方法是对上面方法的改进,上面方法是对2-sqrt(n)之间的数进行判断是否能除尽,而因为有如下算术基本定理,可以减少判断量。
算术基本定理:又称为素数的唯一分解定理,即:每个大于1的自然数均可写为素数的积,而且这些素因子按大小排列之后,写法仅有一种方式。

例如:6936 = 2^3×3×17^2,1200 =
2^4×3×5^2。
由算术基本定理知,任何合数都可分解为一些素数的乘积,所以判断一个数能不能被2-sqrt(n)之间的素数整除即可。但是必须知道2-sqrt(n)之间的所有素数。

这个方法我们必须先计算出一定范围内的素数存表,供查询, 例如判断10000以内的数,我们只需要存储sqrt(10000) =
100以内的素数就可以了。


int is_prime2(int n)
{
int i;
for(i=0;i<25;i++) //100以内的素数共有25个
if(n % prime100[i] == 0)
return 0;
return 1;
}

筛选法:
这种方法可以找出一定范围内的所有的素数。
思路是,要求10000以内的所有素数,把1-10000这些数都列出来,1不是素数,划掉;2是素数,所有2的倍数都不是素数,划掉;取出下一个幸存的数,划掉它的所有倍数;直到所有幸存的数的倍数都被坏掉为止。

要找出10000以为的所有的素数,则需要一个大小为10000的数组,将其所有元素设置为未标记
首先把1设置为标记,从2开始,标记所有是它倍数的数,然后对下一个没有标记的数进行标记它的倍数。
当标记完成后,所有未标记的数即为素数。


int a[10000];

void create_table()
{
int i, tmp;
memset(a, 0, sizeof(a));
a[0] = 1;
a[1] = 1;
for(i=2;i<10000;i++)
{
if(!a[i])
{
tmp = i*2;;
while(tmp < 10000)
{
a[tmp] = 1;
tmp += i;
}
}
}
}

判断素数的方法,布布扣,bubuko.com

时间: 2024-10-16 11:31:36

判断素数的方法的相关文章

代码实现:判断101-200之间有多少个素数(质数),并输出所有素数。 程序分析:判断素数的方法:用一个数分别去除2到sqrt(这个数),如果能被整除,则表明此数不是素数,反之是素数。

package com.heima.Coding; /* 判断101-200之间有多少个素数(质数),并输出所有素数. 程序分析:判断素数的方法:用一个数分别去除2到sqrt(这个数),如果能被整除,则表明此数不是素数,反之是素数.*/ public class Test { public static void main(String[] args) { int count = 0; for (int i = 100; i < 200; i++) { for (int j = 2; j <=

:判断101-200之间有多少个素数,并输出所有素数。 程序分析:判断素数的方法:用一个数分别去除2到sqrt(这个数),如果能被整除, 则表明此数不是素数,反之是素数。

package C; public class Sushu { public static void main(String[] args) { int sum=0; for (int i = 101; i < 201; i++) { for (int j = 2; j <=i; j++) { if(j==i) { System.out.println(j); } else if(i%j==0) { sum++; break; } } } System.out.println("总共

2java判断素数

package com.test; import java.math.*;import java.util.Scanner; public class test222 { /** * @param args * [程序2] 题目:判断101-200之间有多少个素数,并输出所有素数. * * 1.程序分析:判断素数的方法:用一个数分别去除2到sqrt(这个数),如果能被整除(i%/2==0), * * 则表明此数不是素数,反之是素数. * 注:  一个大于1的自然数,除了1和它本身外,不能被其他自

如何判断素数

在OI与密码学等各个方面,我们经常会遇到需要判断素数的情况.这个问题看似简单,实则不然.判素就像是排序,只会快排是不能走遍天下的,想要成为一名神犇,就需要接触更多的算法. 一:什么是素数 素数,也可以叫做质数.如果一个大于1的自然数,除去1和他本身,不能被其他数字整除,那么他就是一个素数.任何一个大于1的自然数,要么是素数,要么是可以写做一堆素数相乘. 二:素数的性质 (1)质数p的约数只有两个:1和p. (2)初等数学基本定理:任一大于1的自然数,要么本身是质数,要么可以分解为几个质数之积,且

快速判断素数

以前我在判断素数上一直只会 sqrt(n) 复杂度的方法和所谓的试除法(用sqrt(n)以内的素数来除). 现在我发现其实还有一种方法叫做费马小定理. 有关请见 http://baike.baidu.com/link?url=1BurQrmJP3j9QiD4OnA2X3TAbSSCPvTgbaqbo6qSQPVSuXLjVe-lL2SNi6N5wblwJFrIJs41pmDbCZ6z9je4h_: 代码如下: llg ch(llg a,llg b){ llg now=a,ans; while(b

Java杂谈三之判断素数以及穷举素数

首先确认下什么是素数,又称质数 百度的定义解答: 质数(prime number)又称素数,有无限个.一个大于1的自然数,如果除了1和它本身 外,不能被其他自然数整除(除0以外)的数称之为素数(质数) 明确了素数的定义后,下面用java来判断素数以及穷举2-999以内的素数,还是一样,主 要看的是对一个数进行判断或者对一组数进行判断的思想,至于怎样判断的,百度的定义已经给了很好的解答思路. JavaPrimeNubmer:类名 enumPrimeNumber():穷举2-999以内的所有素数 m

判断质数的方法

<?php header("Content-type: text/html; charset=utf-8"); /* 一个数,如果只有1和它本身两个因数,这样的数叫做质数(或素数). 例如 2,3,5,7 是质数,而 4,6,8,9 则不是,后者称为合成数或合数. 判断某个自然数是否是素数最常用的方法就是试除法——用比该自然数的平方根小的正整数去除这个自然数, 若该自然数能被整除,则说明其非素数. */ function sushu($a,$b) { for($i=$a;$i&l

判断素数-JavaScript

<html> <head> <title>判断素数</title> </head> <script> var N; N = parseInt(prompt("N=","")); var flag = 0; for(var j=2;j < N;j++){ if(N%j==0){ flag = 1; } break; } if(flag) { alert(N+":Composite&

HDU 2138 How many prime numbers(Miller_Rabin法判断素数 【*模板】 用到了快速幂算法 )

How many prime numbers Time Limit: 3000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Others)Total Submission(s): 12955    Accepted Submission(s): 4490 Problem Description Give you a lot of positive integers, just to find out how many pr