判断一个数 m (m >= 3) 是否为素数可以用穷举法,用 2,3,4,···,m-1 逐个去除 m ,判断余数是否为 0
只要有任意一个余数为0,则 m 一定不是素数;若所有的余数都不为 0,则 m 是素数。
利用素数的定义
1 #include <stdio.h> 2 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 3 4 int main() 5 { 6 int num, i,flag=0; // i 表示被除数, flag 表示除了1和本身外,可以整除的被除数的个数 7 printf("Input a positive integer : "); 8 scanf_s("%d", &num); 9 10 if (num <= 0) 11 { 12 printf("It's not a positive integer."); 13 } 14 else if (num >0 && num <= 2) 15 { 16 printf("It's a prime number."); 17 } 18 else if (num > 2) 19 { 20 for (int i = 2; i < num; i++) 21 { 22 if (num % i != 0) 23 continue; 24 flag++; 25 } 26 27 if (flag == 0) 28 printf("It's a prime number"); 29 else 30 printf("It's not a prime number"); 31 } 32 return 0; 33 }
1 #include <stdio.h> 2 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 3 4 int main() 5 { 6 int num, i,flag=0; // i 表示被除数, flag 表示可以整除的被除数的个数 7 printf("Input a positive integer : "); 8 scanf_s("%d", &num); 9 10 if (num <= 0) 11 { 12 printf("It's not a positive integer."); 13 } 14 else if (num >0 && num <= 2) 15 { 16 printf("It's a prime number."); 17 } 18 else if (num > 2) 19 { 20 for (int i = 2; i < num; i++) 21 { 22 if (num % i == 0) 23 flag++; 24 } 25 26 if (flag == 0) 27 printf("It's a prime number"); 28 else 29 printf("It's not a prime number"); 30 } 31 return 0; 32 }
利用根号下m
实际上可以证明,判断 m 为素数,只需要 2 ~ m/2 之间的整数去除 m,或者用 2 ~ 根号m 之间的整数去除就可以了。
这样可以大大减少循环的次数,提高程序的执行效率。
根号m 涉及到函数 sqrt() ,作用是计算平方根,使用时需要包含头文件math.h
如果 m 不能被 2 ~ k 之间的任意一个整数整除,break 语句就不会执行,在完成最后一次循环时 i 变量要加1,此时 i > k 成立,m 为素数;
如果 m 能够被2 ~ k 之间的任意一个整数整除,break 语句就会被执行,从而提前结束循环,此时 i > k 不成立,m 不是素数;
1 #include <stdio.h> 2 #include <math.h> 3 int main(){ 4 int m; // 输入的整数 5 int i; // 循环次数 6 int k; // m 的平方根 7 8 printf("输入一个整数:"); 9 scanf("%d",&m); 10 11 // 求平方根,注意sqrt()的参数为 double 类型,这里要强制转换m的类型 12 k=(int)sqrt( (double)m ); 13 for(i=2;i<=k;i++) 14 if(m%i==0) 15 break; 16 17 // 如果完成所有循环,那么m为素数 18 // 注意最后一次循环,会执行i++,此时 i=k+1,所以有i>k 19 if(i>k) 20 printf("%d是素数。 ",m); 21 else 22 printf("%d不是素数。 ",m); 23 24 return 0; 25 }