本文實例講述了java求質數的幾種常用算法。分享給大家供大家參考,具體如下:
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),稱為質數。
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(大于1),如果有能被它整除的,則它就不是質數。
對應代碼是:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
|
void printprime( int n){ //判斷n是否是質數 boolean isprime= true ; //是否是質數的標志 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個質數后換行 system.out.println(); } } |
2、利用一個定理——如果一個數是合數,那么它的最小質因數肯定小于等于他的平方根。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。一個大于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于它開跟后后的所有數整除,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:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
|
void printprime( int n){ //判斷n是否是質數 boolean isprime= true ; //是否是質數的標志 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個質數后換行 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范圍內自然數中的質數,例如,你要輸出小于200的質數,你需要建立一個大小為201(建立201個存儲位置是為了讓數組位置與其大小相同)的boolean數組,初始化為true。
其次用第二種方法求的第一個質數(在此是2),然后將是2的倍數的數全置為false(2除外),即2、4、6、8……位置上置為false。然后是3的倍數的全置為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為false了,剩下的全是質數了,挑著是true的打印出來就行了。
對應代碼是:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
|
boolean [] printprime( int range){ boolean [] isprime= new boolean [range+ 1 ]; isprime[ 1 ]= false ; //1不是質數 arrays.fill(isprime, 2 ,range+ 1 , true ); //全置為true(大于等于2的位置上) int n=( int )math.sqrt(range); //對range開根號 for ( int i= 2 ;i<=n;i++) //注意需要小于等于n if (isprime[i]) //查看是不是已經置false過了 for ( int j=i;j*i<range;j++) //將是i倍數的位置置為false isprime[j*i]= false ; return isprime; //返回一個boolean數組 } |
希望本文所述對大家java程序設計有所幫助。
原文鏈接:http://blog.sina.com.cn/s/blog_622e77cc0100n5lm.html