利用素数表快速寻找 n 以内的所有素数

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三个函数，find_prime() 是利用素数表的方法，寻找素数的，find_prime_stupid()是利用另一种传统方法寻找素数的，test_func()用于测试两个函数的速度

测试数据分别是　1000,5000,10000,50000,100000,500000,1000000,2000000,5000000　以内的素数。

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1. #include <stdio.h>  
2. #include <stdlib.h>  
3. #include <windows.h>  
4. #include <math.h>  
5. #include <time.h>  
6.   
7. #define SIZE 10000000  
8.   
9. void find_prime(int n);  
10. void find_prime_stupid(int n);  
11. int test_func(void);  
12.   
13. // 建立一个素数表  
14. int prime[SIZE] = {0};  
15. int prime_index = 0;        // 素数表索引  
16.   
17.   
18. int main(int argc,char **argv)  
19. {  
20.     test_func();  
21.     return 0;  
22. }  
23.   
24.   
25. // 速度测试函数  
26. int test_func(void)  
27. {  
28.     time_t start_time,end_time;  
29.     int test_data[] = {1000,5000,10000,50000,100000,500000,1000000,2000000,5000000,0};  
30.     int i_testdata = 0;  
31.       
32.     printf("\n\nstart testing...\n\n");  
33.   
34.     // 测试 find_prime() 函数  
35.     printf("find_prime():\n");  
36.     while(test_data[i_testdata])  
37.     {  
38.         printf("%d\t\t",test_data[i_testdata]);  
39.         time(&start_time);  
40.   
41.         find_prime(test_data[i_testdata]);  
42.   
43.         time(&end_time);  
44.         printf("%ds\n",end_time - start_time);  
45.         ++i_testdata;  
46.   
47.     }  
48.   
49.     // 测试 find_prime_stupid() 函数  
50.     printf("\n\n");  
51.     i_testdata = 0;  
52.     printf("find_prime_stupid():\n");  
53.     while(test_data[i_testdata])  
54.     {  
55.         printf("%d\t\t",test_data[i_testdata]);  
56.         time(&start_time);  
57.   
58.         find_prime_stupid(test_data[i_testdata]);  
59.   
60.         time(&end_time);  
61.         printf("%ds\n",end_time - start_time);  
62.         ++i_testdata;  
63.     }  
64.   
65.   
66.     return 0;  
67. }  
68.           
69.   
70.   
71. // 若n是合数，则n必有小于或等于n的正平方根(根号n)的一个素因子  
72. // 遍历当前素数表，如果当前索引的值不为0，  
73. // 并且值不超过了n的正平方根，并且当前值不能整除i，  
74. // 则检查素数表的下一个素数  
75. // 当素数表循环检查停止，检查停止处的索引值，  
76. // 如果值为0，或者值不能整除i，  
77. // 则将i加入素数表  
78.   
79.   
80. void find_prime(int n)  
81. {  
82.     for(int i = 2; i <= n; ++i)  
83.     {  
84.         int j = 0;  
85.           
86.         while(prime[j] && i % prime[j] != 0 && prime[j] <= sqrt(i))  
87.         {  
88.             ++j;  
89.         }  
90.           
91.         if(!prime[j] || i % prime[j] != 0)  
92.         {  
93.             prime[prime_index++] = i;  
94.            // printf("%d  ",i);  
95.         }  
96.     }  
97. }  
98.       
99.   
100. void find_prime_stupid(int n)  
101. {  
102.     int is_prime = 1;  
103.     for(int i = 2; i <= n; ++i)  
104.     {  
105.         for(int j = 2; j <= sqrt(i); ++j)  
106.         {  
107.             if(i % j == 0)  
108.             {  
109.                 is_prime = 0;  
110.             }  
111.         }  
112.           
113.         if(is_prime)  
114.         {  
115.           //  printf("%d  ",i);  
116.         }  
117.         else  
118.         {  
119.             is_prime = 1;  
120.         }  
121.     }  
122. }