<强>原理:强>
素数,指在一个大于1的自然数中,除了1和此整数自身外,不能被其他自然数整除的数。在加密应用中起重要的位置,比如广为人知的RSA算法中,就是基于大整数的因式分解难题,寻找两个超大的素数然后相乘作为密钥的。一个比较常见的求素数的办法是<强> >强,说简单一点就是画表格,然后删表格,如图所示:
从2开始依次往后面数,如果当前数字一个素数,那么就将所有其倍数的数从表中删除或者标记,然后最终得到所有的素数。
有一个优化:
标记2和3的倍数的时候,6被标记了两次,所以从我的平方开始标记,减少很多时间。
比如3的倍数从9开始标记,而不是6,并且每次加6 .
除了2以外,所有素数都是奇数。奇数的平方还是奇数,如果再加上奇数就变成了偶数一定不会是素数,所以加偶数(2倍素数)。
预先处理了所有偶数。
注意:1既不是素数也不是合数,这里没有处理1。
# !prime.py 导入的时间 def质数(n): P=[] f=[] 因为我在范围(n + 1): 如果我在2我% 2==0: f.append (1) 其他: f.append (0) 我=3 当我*我& lt;=n: 如果f[我]==0: j=我* 虽然j & lt;=n: f [j]=1 j +=+我 我+=2 P.append (2) 因为我在范围(3,n, 2): 如果f[我]==0: P.append(我) 返回P def isPrime (n): 如果n比;2和n % 2==0: 返回0 我=3 当我*我& lt;=n: 如果n % i==0: 返回0 我+=2 返回1 def primeCnt (n): 问=0 因为我在范围(2 n): 如果isPrime(我): 问+=1 回来问 if __name__==癬_main__”: 开始=time.clock () n=10000000 P=质数(n); 打印(“有小于% d % d质数“% (len (P), n)) #我的范围(10): #打印(P[我]) 打印(时间:% f % (time.clock()实体法)) # n的范围(100000): #如果isPrime (n): #打印(“% d '”% n) #打印(% d % n +其他(如果isPrime (n)“'”“不')) 开始=time.clock () n=1000000 打印(“有小于% d % d质数“% (primeCnt (n), n)) 打印(时间:% f % (time.clock()实体法)
用素数筛选法1千求万以内的素数用了5.767秒,
普通素数判断法求1百万以内的素数用了9.642秒,
用c++素数筛选法求1亿以内的素数用了0.948秒,
用c++普通素数判断法1千求万以内的素数用了3.965秒,
可见解释语言确实比编译语言慢很多。
附c++程序,用了位压缩优化空间
# include & lt; iostream> # include & lt; cstdio> # include & lt; algorithm> 使用名称空间性病; #定义N 100000001 无符号f [(N>祝辞;5)+ 5]; int p [5761456], m; 无效的init () { 伊特伊,j: (我=4;i祝辞;5)|=1 & lt; & lt;(打折期0 x1f); p [m + +]=2; (我=3,* i 祝辞;5),(1 & lt; & lt;(打折期0 x1f)))) { p [m + +]=我; (j=我*;j 祝辞;5)|=1 & lt; & lt; (j& 0 x1f); } (我;i 祝辞;5),(1 & lt; & lt;(打折期0 x1f)))) p [m + +]=我; } int is_prime (int n) { int我; (我=0,p[我]* p[我]& lt;=n;我+ +) 如果(n % p[我]==0) 返回0; 返回1; } int isPrime (int n) { 如果(n> 2,,n % 2==0) 返回0; int i=3; 虽然(我* i<=n) { 如果(n %我==0) 返回0; 我+=2; } 返回1; } int main () { int n=0,我; clock_t圣=时钟(); init ();/*(我=2;i<10000000;我+ +) 如果(isPrime (i)) n + +, */printf (" % d % dms \ n”, m,时钟()-);/*当(~ scanf (“% d”,和n), n) { 我=lower_bound (p, p + m, n + 1) - p; printf (" % d \ n”,我); } */返回0; }
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持。