线性筛法(一)--素数筛法(二)

来源:互联网 发布:win7网络共享软件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 19:05

  • 换一种筛子

换一种筛子

上一篇我们讲到用素数的倍数一定不是素数这一个方法来构建筛子。不清楚的童鞋可以再看看。

但是这种方法还是有问题:比如筛30时,在 i=2 的时候, k = 2 * 15 筛了一次;在 i=5, k = 5 * 6 的时候又筛了一次。

今天我们换一种思路,并添加一个优化,从而解决这个问题,还是求1-n的素数。
核心思想所有的合数可以表示为两个或多个素数的积。(实际上也相当于合数为素数乘一个比它小的合数-。-)

实现:我们遍历每个数,把它与之前找到的素数相乘,把相乘的结果标记为合数。
——实际上是把上一篇的“某个素数乘以每个数”改为了“每个数乘以某个素数”,但是由于我们做了一点优化,使前面提到的重复情况去除,所以算法得到了改进。

1,初始化(a数组标记,queue数组存素数与素数乘积)

a 0 1 2 3 4 5 6 7 - 0 0 0 0 0 0 0 0 queue 0 1 2 3 4 5 6 7 - 0 0 0 0 0 0 0 0

2,我们先找到2,存入数组queue;

a 0 1 2 3 4 5 6 7 - 0 0 0 0 0 0 0 0 queue 0 1 2 3 4 5 6 7 - 2 0 0 0 0 0 0 0

3,进行素数相乘 2x2,标记 4;

a 0 1 2 3 4 5 6 7 - 0 0 0 0 1 0 0 0 queue 0 1 2 3 4 5 6 7 - 2 0 0 0 0 0 0 0

4,找到3,并对3进行操作。。。;

a 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 - 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 queue 0 1 2 3 4 5 6 7 - 2 3 0 0 0 0 0 0

5,找到4,但不放入queue,并对 4 处理

a 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 - 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 queue 0 1 2 3 4 5 6 7 - 2 3 0 0 0 0 0 0

6,如此操作。。。

我们来看看程序:

#include <iostream>#include <stdio.h>#include <string.h>using namespace std;const int N = 100001;int main(){    int n;    int a[N];    int queue[N];    while(scanf("%d",&n) == 1)    {        memset(a,0,sizeof(a));        memset(queue,0,sizeof(queue));        int tail = 0;        for(int i = 2; i < n; i++)        {            if(a[i] == 0)                queue[tail++] = i;            for(int j = 0; j < tail && i * queue[j] < N; j++)            {                a[i * queue[j]] = 1;                if(!(i % queue[j]))//这是一个优化,去除15*2,6*5的重复                    break;            }        }        printf("2");        for(int i = 3; i < n; i++)        {            if(a[i] == 0)                printf(" %d",a[i]);        }    }    return 0;}

上一篇:线性筛法(一)–素数筛法(一)

原创粉丝点击