算法:打印100~200之间的素数

素数:即质数,除了1和自己之外,再没有其他的约数,则该数据为素数,具体方式如下

方法一:试除法

int main()
{
    
    
	int i = 0;
	int count = 0;


	// 外层循环用来获取100~200之间的所有数据,100肯定不是素数,因此i从101开始
	for (i = 101; i <= 200; i++)
	{
    
    
		//判断i是否为素数:用[2, i)之间的每个数据去被i除,只要有一个可以被整除,则不是素数
		int j = 0;
		for (j = 2; j<i; j++)
		{
    
    
			if (i%j == 0)
			{
    
    
				break;
			}
		}

		// 上述循环结束之后,如果j和i相等,说明[2, i)之间的所有数据都不能被i整除,则i为素数
		if (j == i)
		{
    
    
			count++;
			printf("%d ", i);
		}
	}


	printf("\ncount = %d\n", count);
	return 0;
}

上述方法有很大缺陷:超过i一半的数据,肯定不是i的倍数,上述进行了许多没有意义的运算,因此可以采用如下

方法二:每拿到一个数据,只需要检测其:[2, i/2]区间内是否有元素可以被2i整除即可,可以说明i不是素数

int main()
{
    
    
	int i = 0;//
	int count = 0;


	for (i = 101; i <= 200; i++)
	{
    
    
		//判断i是否为素数
		//2->i-1
		int j = 0;
		for (j = 2; j <= i / 2; j++)
		{
    
    
			if (i%j == 0)
			{
    
    
				break;
			}
		}
		//...
		if (j>i / 2)//注意判定条件的改变!
		{
    
    
			count++;
			printf("%d ", i);
		}
	}


	printf("\ncount = %d\n", count);
	return 0;
}

方法三:再优化,如果i能够被[2, sqrt(i)]之间的任意数据整除,则i不是素数

原因:如果 m 能被 2 ~ m-1 之间任一整数整除,其二个因子必定有一个小于或等于sqrt(m),另一个大于或等于 sqrt(m)。

int main()
{
    
    
	int i = 0;
	int count = 0;


	for (i = 101; i <= 200; i++)
	{
    
    
		//判断i是否为素数
		//2->i-1
		int j = 0;
		for (j = 2; j <= sqrt(i); j++)
		{
    
    
			if (i%j == 0)
			{
    
    
				break;
			}
		}
		//...
		if (j>sqrt(i))//注意判定条件的改变!
		{
    
    
			count++;
			printf("%d ", i);
		}
	}


	printf("\ncount = %d\n", count);
	return 0;
}

方法四:只要i不被[2, sqrt(i)]之间的任何数据整除,则i是素数,但是实际在操作时i不用从101逐渐递增到200,因为出了2和3之外,不会有两个连续相邻的数据同时为素数

int main()
{
    
    
	int i = 0;
	int count = 0;


	for (i = 101; i <= 200; i += 2)//注意数据更新条件的改变!
	{
    
    
		//判断i是否为素数
		//2->i-1
		int j = 0;
		for (j = 2; j <= sqrt(i); j++)
		{
    
    
			if (i%j == 0)
			{
    
    
				break;
			}
		}
		//...
		if (j>sqrt(i))
		{
    
    
			count++;
			printf("%d ", i);
		}
	}

	printf("\ncount = %d\n", count);
	return 0;
}

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