The Sieve of Eratosthens
爱拉托逊斯筛选法
(原创链接:http://www.wutianqi.com/?p=264)
思想:对于不超过n的每个非负整数P,删除2*P, 3*P…,当处理
完所有数之后,还没有被删除的就是素数。
若用vis[i]==1表示已被删除,则代码如下:
—————————————————–
代码一:
1
memset(vis, 0, sizeof(vis));
2
for(int i = 2; i <= 100; i++)
3
for(int j = i*2; j <= 100; j += i)
4
vis[j] = 1;
上面的代码效率已经很高了。
但还可以继续优化。
看一个改进的代码:
——————————————————
代码二:
1
int m = sqrt(double(n+0.5));
2
3
for(int i = 2; i <= m; i++)
4
if(!vis[i])
5
{
6
prime[c++] = i;
7
for(int j = i*i; j <= n; j += i)
8
{
9
vis[j] = 1;
10
}
11
}
——————————————————
先分析代码一:
这个代码就是简单的将Eratosthenes筛选法描述出来。不用多说。
分析代码二:
考虑几点:
1.为何从i=2~m?
因为下面的j是从i*i开始的。
2.为何j从i*i开始?
因为首先在i=2时,偶数都已经被删除了。
其次,“对于不超过n的每个非负整数P”, P可以限定为素数,
为什么?
因为,在 i 执行到P时,P之前所有的数的倍数都已经被删除,若P
没有被删除,则P一定是素数。
而P的倍数中,只需看:
(p-4)*p, (p-2)*p, p*p, p*(p+2), p*(p+4)
(因为P为素数,所以为奇数,而偶数已被删除,不需要考虑p*(p
-1)等)(Tanky Woo的程序人生)
又因为(p-4)*p 已在 (p-4)的p倍中被删去,故只考虑:
p*p, p*(p+2)….即可
这也是i只需要从2到m的原因。
当然,上面 p*p, p*(p+2)…的前提是偶数都已经被删去,而代码
二若改成 j += 2*i ,则没有除去所有偶数,所以要想直接 加2*i
。只需在代码二中memset()后面加:
for(int i = 4; i <= n; i++)
if(i % 2 == 0)
vis[i] = 1;
这样,i只需从3开始,而j每次可以直接加 2*i.
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这里用代码二给大家一个完整的代码:
1
//版本二
2
//Author: Tanky Woo
3
//Blog: www.wutianqi.com
4
5
#include <stdio.h>
6
#include <string.h>
7
#include <math.h>
8
int vis[100];
9
int prime[100];
10
int c = 0;
11
int n;
12
int main()
13

{
14
scanf("%d", &n);
15
int cnt = 1;
16
17
memset(vis, 0, sizeof(vis));
18
int m = sqrt(double(n+0.5));
19
20
for(int i = 2; i <= m; i++)
21
if(!vis[i])
22
{
23
prime[c++] = i;
24
for(int j = i*i; j <= n; j += i)
25
{
26
vis[j] = 1;
27
//printf("%d\n", j);
28
}
29
}
30
31
for(int i = 2; i < n; i++)
32
{
33
if(vis[i] == 0)
34
{
35
printf("%d ", i);
36
cnt++;
37
if(cnt % 10 == 0)
38
printf("\n");
39
}
40
}
41
printf("\ncnt = %d\n", cnt);
42
return 0;
43
}
完毕。
欢迎大家和我交流。(我的博客:http://www.wutianqi.com/)
posted on 2010-08-04 13:46
Tanky Woo 阅读(120)
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