素數篩(快速篩) 愛拉托斯特尼篩法 尤拉篩

2021-10-23 03:55:45 字數 1509 閱讀 4939

如果題目只需要判斷少量數字是否為素數,那麼可以直接列舉因子從2一直到sqrt(n),看能否整除,當判斷的數量較大的,需要使用篩法進行處理。

篩法求素數就是先認定所有的數是素數,再通過一些方法把合數踢掉。

例項**:

class solution

boolean prime=new boolean[n];

arrays.fill(prime,true);

for(int i=2;i*i基本思路是,假如乙個數是素數,那麼這個數的倍數就是合數,這樣就可以將這些合數篩掉。

通過仔細分析可以發現,這樣的做法會造成重複篩合數,影響效率,比如30,在i=2的時候2 * 15判斷了一次,在i=3的時候3 * 10又判斷了一次,同理在i=5等位置進行了重複判斷,因此便有了改進的篩法。

快速線性篩在普通篩法的基礎上,消除了冗餘:

class solution

boolean prime=new boolean[n];

int primes=new int[n];

arrays.fill(prime,true);

int count=0;

for(int i=2;i演算法理解:

首先明確乙個條件,任何合數都可以表示成一系列素數的乘積:

n =p

1x1×

p2x2

×...

×pnx

nn=p_1^\times p_2^\times...\times p_n^

n=p1x1

​​×p

2x2​

​×..

.×pn

xn​​

從以上式子可以得到,p1是最小的因子,這樣每個合數就有乙個唯一的表示方法,不會重複:

最 小的

素數(p

1)×其

他(n/

p1

)最小的素數(p_1) \times其他(n/p1)

最小的素數(

p1​)

×其他(

n/p1

) 現在我們規定乙個合數由兩個數得到,那麼合數有兩種:

篩除過程:

首先,不管i是否是素數,都會執行到「關鍵處1」。

下面舉個例子來直觀理解:

i =2

×3×5

i=2\times3\times5

i=2×3×

5 此時可以篩除2×i

2\times i

2×i,不能篩除3×i

3\times i

3×i

如果可以篩除3×i

3\times i

3×i的話,當i′i'

i′等於i ′=

3×3×

5i'=3\times3\times5

i′=3×3

×5的時候,篩除2×i

′2\times i'

2×i′

就和前面重複了

練習題:

leetcode 204

愛拉托斯特尼篩+尤拉篩

素數篩 埃拉託斯特尼篩和尤拉篩

題目描述 給定乙個範圍 n,有 q 個詢問,每次輸出第 k 小的素數。輸入格式 第一行包含兩個正整數 n,q分別表示查詢的範圍和查詢的個數。接下來 q行每行乙個正整數 k,表示查詢第 k小的素數。輸出格式 輸出 q 行,每行乙個正整數表示答案。輸入輸出樣例 輸入100 512 345輸出 2357 ...

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