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java輸出1~100之間的全部素數的5種方式總結

2022-02-08 13:01:56

需求:輸出1~100的所有素數

分析

1.素數:

  • 判斷條件1:只能被1和本身整除的稱為素數;
  • 判斷條件2:在區間(1,x/2)中找不到能整除素數x的整數;
  • 判斷條件3:在區間(1,sqrt(x))中找不到能整除素數x的整數;

2.方法:很多,但不外是迴圈巢狀外加條件語句;

class PrintSuShu {
    public static void main(String[] args) {
//方法一:根據素數的定義來遍歷檢查
//外層迴圈遍歷被除數i(因為1既不是素數也不是和數,所以直接從2開始遍歷)
        for (int i = 2; i <= 100; i++) {
//定義一個邏輯值,初值為true
            boolean flag = true;
//內層遍歷除數j
            for (int j = 2; j < i; j++) {
//判斷是否存在j能整除i,若存在,則更改flag的值並跳出迴圈
                if (0 == i % j) {
                    flag = false;
                    break;
                }
            }
//根據flag的值判斷是否輸出i
            if (flag) {
                System.out.print(i + " ");
            }
        }
        System.out.println('n' + "---------------------------");
//方法二:根據判斷條件2進行遍歷檢查,減少遍歷次數
//外層迴圈遍歷被除數i(因為1既不是素數也不是和數,所以直接從2開始遍歷)
        for (int i = 2; i <= 100; i++) {
//定義一個邏輯值flag,初始值為true
            boolean flag = true;
//內層迴圈遍歷除數j(注意:此處若不取邊界,則當i=4時,j=2會因為小於i/2=2而直接跳出內迴圈)
            for (int j = 2; j <= (i / 2); j++) {
//判斷是否存在除數j能整除i,若存在,則修改flag的值並跳出迴圈
                if (0 == i % j) {
                    flag = false;
                    break;
                }
            }
//根據flag的值判斷是否輸出i
            if (flag) {
                System.out.print(i + " ");
            }
        }
        System.out.println('n' + "---------------------------");
//方法三:根據判斷條件3進行遍歷檢查,減少遍歷次數
//外層迴圈遍歷被除數i(因為1既不是素數也不是和數,所以直接從2開始遍歷)
        for (int i = 2; i <= 100; i++) {
//定義一個邏輯值flag,初始值為true
            boolean flag = true;
//內層迴圈遍歷除數j(注意:此處若不取邊界,則當i=4時,j=2會因為小於sqrt(i)=2而直接跳出內迴圈)
//再思考一下若i=25時呢?若不取邊界還有那些不是素數的數會輸出呢?
            for (int j = 2; j <= Math.sqrt(i); j++) {
//判斷是否存在除數j能整除i,若存在,則修改flag的值並跳出迴圈
                if (0 == i % j) {
                    flag = false;
                    break;
                }
            }
//根據flag的值判斷是否輸出i
            if (flag) {
                System.out.print(i + " ");
            }
        }
        System.out.println('n' + "---------------------------");
/*方法四:在方法三的前提上優化,優化基礎是除2外的所有偶數均不是素數,
*(i+=2)只遍歷奇數,減少外層遍歷次數;同理,由於奇數是不能被偶數整除的,
*(j+=2)只遍歷奇數,減少內層遍歷次數
*/
        System.out.print("2 ");
//外層迴圈遍歷被除數i(因為1既不是素數也不是和數,所以直接從2開始遍歷)
        for (int i = 3; i <= 100; i += 2) {
//定義一個邏輯值flag,初始值為true
            boolean flag = true;
//內層迴圈遍歷除數j(注意:此處若不取邊界,則當i=4時,j=2會因為小於sqrt(i)=2而直接跳出內迴圈)
//再思考一下若i=25時呢?若不取邊界還有那些不是素數的數會輸出呢?
            for (int j = 3; j <= Math.sqrt(i); j += 2) {
//判斷是否存在除數j能整除i,若存在,則修改flag的值並跳出迴圈
                if (0 == i % j) {
                    flag = false;
                    break;
                }
            }
//根據flag的值判斷是否輸出i
            if (flag) {
                System.out.print(i + " ");
            }
        }
        System.out.println('n' + "---------------------------");
//聯想一下,能被2整除(偶數)的直接剔除,同樣的道理,能被3or5整除的剔除掉會不會讓外層迴圈的次數更少呢?
//此處才到100,若是1000呢?10000呢?
//定義一個陣列,由於剔除了偶數,故陣列長度不會超過總個數的一半
        int[] arr = new int[500];
        int count = 0;
        for (int i = 6; i <= 1000; i++) {
            boolean flag = true;
            if (0 == i % 2 || 0 == i % 3 || 0 == i % 5) {
                flag = false;
            }
            if (flag) {
                arr[count] = i;
                count++;
            }
        }
        System.out.println("6~1000中剔除能被2or3or5整除的數後還剩" + count + "個");
        System.out.println("1~1000中所有素數為:");
        System.out.print("2" + "t");
        System.out.print("3" + "t");
        System.out.print("5" + "t");
        count = 0;
        for (int i = 0; i < 500; i++) {
            boolean flag = true;
            if (0 == arr[i]) {
                break;
            }
            for (int j = 7; j <= Math.sqrt(arr[i]); j += 2) {
                if (0 == (arr[i]) % j) {
                    flag = false;
                    break;
                }
            }
            if (flag) {
                System.out.print((arr[i]) + "t");
                count++;
            }
        }
        System.out.println("n" + "---------------------");
        System.out.println("n" + "其中6~1000中剔除能被2or3or5整除的數中還是素數的有" + count + "個");
    }
}

java輸出素數

java輸出1,000,000之內的所有素數

找出素數

for(n=3;n<=1000000;) {
for(i=2;i<n;i++) {
if(n%i= =0) break;
if(i= =n-1) {
su[count]=n;
count++;
}
}
n+=2;
}

加二是因為從3開始奇數有可能是素數,第一個迴圈遍歷1000000個數,第二個迴圈看它是不是素數。

規範輸出

System.out.print(「2 「);
for(n=0,i=2;n<count;n++) {
System.out.printf(」%-7d」,su[n]);
if(i%10==0) System.out.println( );
i++;
}

以上為個人經驗,希望能給大家一個參考,也希望大家多多支援it145.com。


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