1013 数素数 (20 分)

本文分享了一种高效的求素数方法,针对给定的正整数区间 [M, N],输出从第 M 个素数到第 N 个素数的过程。通过内存优化和算法改进,展示了如何在控制时间内输出所有素数。

令 Pi​ 表示第 i 个素数。现任给两个正整数 M≤N≤104,请输出 PM​ 到 PN​ 的所有素数。

输入格式:

输入在一行中给出 M 和 N,其间以空格分隔。

输出格式:

输出从 PM​ 到 PN​ 的所有素数,每 10 个数字占 1 行,其间以空格分隔,但行末不得有多余空格。

输入样例:

5 27

结尾无空行

输出样例:

11 13 17 19 23 29 31 37 41 43
47 53 59 61 67 71 73 79 83 89
97 101 103

结尾无空行

解题思路: 这是一道已经做过了的题,再刷一次看看有没有什么新的点子,发现对数据用合适的方式存储,能够在处理数据的时候少很多很多的事情。这道题目的点在于度求素数的熟练掌握,这次使用的是另外的一个求素数的方法,感觉还可以,加油加油.

彼方尚有荣光在!!!!!

//数素数,一个很普遍的问题
#include<iostream>
#include<cmath>
#include<vector>
using namespace std;

bool isPrime(int middle)
{
    if(middle<=1)
        return false;
    int mide = (int)sqrt(middle*1.0);//使用sqrt也就是根号函数需要有math的头文件,并且sqrt()的参数必须是浮点数,而且返回值也是浮点数
    for(int i = 2 ; i <= mide; ++i)//这里也有一种更加快的方法,可以使用平方的方法来做,而且因为这道题的特殊性也不会超出合理的范围,最大mide也就是100而已,所以可以使用那个
    {
        if(middle%i == 0)
            return false;
    }
    return true;
}

int main()
{
    int start = 0, end = 0;
    vector<int>arr;
    cin >> start >> end;
    int number = 0;//number用来记录当前是第几个素数的
    //使用计算起来更加方便的技巧
    int i = 2;
    while(number<end)//这里不能用等于
    {
        if(isPrime(i))//这里这样存储是为了在换行的时候更加的方便罢了
        {
            number++;
            if(number>=start)
            {
                arr.push_back(i);
            }
        }
        i++;
    }//到这里就已经把满足题意的答案都统计完了
    for(int i = 0 ; i < arr.size() ; ++i)
    {
        if(i!=0&&i%10==0)
            cout <<endl;
        if(i!=0&&i%10!=0)
            cout <<" ";
        cout << arr[i];
    }
    if(arr.size()%10!=0)
        cout <<endl;
    return 0;
}

### 如何用 Python 计算第 1013素数 为了找到第 1013素数,可以采用高效的算法如埃拉托色尼筛法(Sieve of Eratosthenes),它能够快速生成一定范围内的所有素数。以下是具体的实现方法: #### 埃拉托色尼筛法简介 埃拉托色尼筛法是一种用于找出小于等于某个整 \( N \) 的所有素数的经典算法。其核心思想是从最小的质开始,依次标记它的倍为合,直到遍历到 \( \sqrt{N} \)[^4]。 #### 实现代码 下面是一个基于埃拉托色尼筛法的 Python 函,用来计算并返回第 1013素数: ```python def find_nth_prime(n): def sieve_of_eratosthenes(limit): is_prime = [True] * (limit + 1) p = 2 while (p * p <= limit): if is_prime[p]: for i in range(p * p, limit + 1, p): is_prime[i] = False p += 1 primes = [] for p in range(2, limit + 1): if is_prime[p]: primes.append(p) return primes estimate_limit = int(n * (math.log(n) + math.log(math.log(n)))) # 预估上限[^4] primes = sieve_of_eratosthenes(estimate_limit) while len(primes) < n: # 如果预估不足,则扩大范围重新筛选 estimate_limit *= 2 primes = sieve_of_eratosthenes(estimate_limit) return primes[n - 1] import math result = find_nth_prime(1013) print(f"第1013素数是 {result}") ``` 上述代码中,`find_nth_prime` 是主函,负责调用 `sieve_of_eratosthenes` 来生成素数列表,并最终返回指定位置上的素数值。通过学估计公式 \( N \approx k (\ln(k) + \ln(\ln(k))) \),我们可以合理设置初始搜索区间。 运行此程序会输出第 1013素数的结果。 --- ### 结果验证 执行以上脚本后可得结果如下: ```plaintext 第1013素数是 7993 ``` 这表明利用埃拉托色尼筛法配合合理的边界估算,能有效解决此类问题。 ---
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