短小精悍的线性筛法求素数

输入n,求n以内的所有素数

算法用两个数组存储数据:
一个是prime[],存储n以内所有的素数,其index为pi,初值为0
一个是is_prime[i],表示自然数i(i<=n)是不是质数。

void genPrime() 
{ 
        memset(isPrime,1,sizeof(isPrime)); 
        for(long i = 2 ; i < N ; i++)        
        {             
            if(isPrime[i]){ 
                prime[num_prime ++]=i; 
            }                      
            //关键处1         
            for(long j = 0 ; j < num_prime && i * prime[j] <  N ; j ++) 
            {                
                isPrime[i * prime[j]] = 0;   
                if( !(i % prime[j] ) )  //关键处2                   
                    break;            
            }         
        }   
} 

第一层遍历2到N之间的所有自然数i,看看它是不是质数,如果是,则把i放进prime数组中。

第二层循环是对所有未来的数进行筛选。对于当前正在处理的i,显然它乘以任何一个已经找到的素数的结果肯定是合数,它们将会被剔除。

 

整个算法最核心的一句是第13行:当i可以被某个已经找到的质数整除的时候,循环退出,不再进行剔除工作。

这样做的原因是:当prime[j]是i的因子的时候,设i = prime[j]*k,

       首先,我们可以肯定的说,prime[j]是i的最小质因数,这是因为第二层循环是从小到大遍历素数的;

       其次,我们可以肯定的说,i已经无需再去剔除prime[j']*i (j'>j) 形式的合数了,这是因为,

                                          prime[j']*i可以写成prime[j'] *(prime[j]*k) = prime[j]*(prime[j']*k),也就是说所有的prime[j']*i将会被将来的某个i'=prime[j']*k剔除掉,当前的i已经不需要了。

评论 2
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值