筛素数算法(一)——线性筛素数算法

时间复杂度:O(nlogn)

先上代码(代码后面有解析):

#include
using namespace std;
int n;
map Is_Prime;//保存每一个数是否为质数
vector Prime;//保存全部质数
int main()
{
	scanf("%d",&n);//筛选2~n内的质数
	for(int i=2;i<=n;i++) Is_Prime[i]=1;//先默认全部都是质数
	for(int i=2;i<=n;i++)
	{
		if(Is_Prime[i]) Prime.push_back(i);//如果这个数是质数,就将其保存下来
		for(int j=0;j

下面是对"if(!(i%Prime[j])) break"这个语句的解释:

对于2~n之间的一个整数i,有两种可能性:

一:它是质数。则此时Prime[j]必为i(一个质数只能被1和本身整除,而Prime[j]不可能为1,故Prime[j]为i),而i是刚保存下来的,必然在最末尾,即i后面没有其他可操作的数了,于是退出循环

二:它是合数。则可得i=Prime[j]*x(x为2~i之间的一个整数),此时又有两种可能性:

  1:x是质数。则x>=Prime[j](若x

  2:x是合数。则x可以分解为a*b的形式(其中a是所能取值的数中的最小质数),那么i=a*b*Prime[j]。对于a和Prime[j]的大小关系,有两种可能性:

    ①:a

    ②:a>=Prime[j]。∵a>=Prime[j],∴b*Prime[j]<=x,那么i应在对x进行操作就已经在对b*Prime[j]进行操作的时候的时候被判定为非质数,自然无需再判一遍

证毕。

 

 

 

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