C++ code:prime decision

1 判断一个数是否为素数

对于判断一个数m是否为素数,最朴素的方式是按照素数的定义,试除以从2开始到m-1的整数,倘若无一例外地不能整除,则该数必为素数。

复制代码
 1 #include<iostream>
 2 using namespace std;
 3 int main()
 4 {
 5     cout << "Please input a number:\n";
 6     int m;
 7     cin >> m;
 8     for (int i = 2; i < m;++i)//i从2到m-1
 9       if (m%i == 0)
10       {
11           cout << m << " is not a prime.\n";
12           return 1;
13       }
14     cout << m << " is a prime.\n";
15     cin.get();
16     return 0;
17 
18 }
复制代码

下面来深究一下:

在数学上,假定某个整数m不是素数,则一定可以表示成两个因子的积:

所以必定有一个因子不大于m的平方根(即这里所说的 i)。故判断m是否为素数,只要试除到m的平方根就可以了,不必一直到m-1(这段话请务必理解)。因此,上面的程序可以修改为:

复制代码
 1 #include<iostream>
 2 #include<cmath>
 3 using namespace std;
 4 int main()
 5 {
 6     cout << "Please input a number:\n";
 7     int m;
 8     cin >> m;
 9     double sqrtm = sqrt(m*1.0);// 注意:这里的m*1.0是为了将int类型的m转化为适合开根号的浮点型数据。
10     for (int i = 2; i < sqrtm; ++i)
11     if (m%i == 0)
12     {
13         cout << m << " is not a prime.\n";
14         return 1;
15     }
16     cout << m << " is a prime.\n";
17     cin.get();
18     return 0;
19 }
复制代码

这里取了一个浮点型(double)变量sqrtm,其值为m的平方根,该值是调用了一个C++的库函数sqrt而得,它在cmath中说明。由于i是整数,所以不等式i<=sqrtm中,i只能取小于或等于sqrtm的最大整数。

修改后的程序,效率提高了一些。例如判断101是否为素数,本来要从2试除到100,现在只要从2试除到10就行了。

 

posted @   Ariel_一只猫的旅行  阅读(349)  评论(0编辑  收藏  举报
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