筛选法求n以内素数(质数)

本文介绍了一种判断素数的方法及埃拉托斯特尼筛法的实现,通过去除2到n的平方根之间的所有整数的倍数来找出素数。详细解释了筛法的具体步骤,并提供了一个C++代码示例。

  • 判断一个数是不是素数,可以用 2n\sqrt{n}n 之间的所有整数去除 n,看能否整除。如果都不能整除,那么 n 是素数(慢!)
  • 筛法求素数:把 2n 中所有的数都列出来,然后从 2 开始,先划掉 n 以内的所有 2 的倍数,然后每次从下一个剩下的数(必然是素数)开始,划掉其 n 内的所有倍数。最后剩下的数,就都是素数。(空间换时间,提高了运算速度)

  1. 设置一个标志数组 isPrimeisPrime[ i ] 的值是 1 就表示 i 是素数。开始数组元素值全部为 1
  2. 划掉 k 的倍数,就是把 isPrime[ 2*k ]isPrime[ 3*k ] …置成 0
  3. 最后检查 isPrime 数组,输出 isPrime[ i ]1 的那些 i

#include <iostream>
#include <cstdio>
using namespace std;
#define max_num 1000000
char isPrime[max_num+10];	//最终如果isPrime[i]为1,则表示i是素数 
int main(){
	for(int i=2;i<=max_num;++i){	//开始假设所有数都是素数 
		isPrime[i]=1;
	}
	for(int i=2;i<=max_num;++i){	//每次将一个素数的所有倍数标记为非素数 
		if(isPrime[i])	//只标记素数的倍数 
			for(int j=2*i;j<=max_num;j+=i)
				isPrime[j]=0;	//将素数i的倍数标记为非素数 
	}
	for(int i=2;i<=max_num;++i){
		if(isPrime[i])
			cout << i << endl;
	}
	return 0;
}

5 行代码定义一个 char 类型的数组即可存放 0 1。因为节约内存空间。


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