传统算法:
逐个判断是不是素数,有的简单优化就是在判断的时候使用的上限是平方根,当然每个数字还是要逐个判断,使用的是i++的形式
这里使用的是筛法:
并不是逐个判断,筛法的定义为:
先把N个自然数按次序排列起来。1不是质数,也不是合数,要划去。第二个数2是质数留下来, 而把2后面所有能被2整除的数都划去。2后面第一个没划去的数是3,把3留下,再把3后面所有能被3整除的数都划去。 3后面第一个没划去的数是5,把5留下,再把5后面所有能被5整除的数都划去。 c这样一直做下去,就会把不超过N的全部合数都筛掉,留下的就是不超过N的全部质数。因为希腊人是把数写在涂腊的板上, 每要划去一个数,就在上面记以小点,寻求质数的工作完毕后,这许多小点就像一个筛子, 所以就把埃拉托斯特尼的方法叫做“埃拉托斯特尼筛法”,简称“筛法”。 (另一种解释是当时的数写在纸草上,每要划去一个数,就把这个数挖去,寻求质数的工作完毕后,这许多小洞就像一个筛子。
并不逐个判断:首先:偶数一定不是素数,所以我循环的时候采用的不是i++,而是i每次加2,判断是否是素数的似乎也不是将2到本身(或是平方根)的逐个相除看是否能够除尽来运算,而是筛选法的方式,每个数因为在循环的时候就确定了一定是基数,所以判断只需要是小于它的基数,而不是逐个,当然也就可以改良为小于它平方根来判断。不知道是不是最优,如果有更好的方法,希望能贴出来吧sincerely...
summary:判断是否是素数的时候上限,使用的是平方根或者是本身对于效率改进并不会有太大改进。因为:平方根属于底层封装,并不能很快得到结果。而简单的循环则是速度极快的,相比循环次数增加但是计算平方根的时间增加,所以其实效率不会有太大的改善
代码:
package algorithm; /** * 2~2000的所有素数,要求效率尽可能高 * @author cilen * */ public class PrimeTest { public static void main(String[] args) { long t = System.currentTimeMillis(); int count=1; System.out.println(2);//2是已知不需要参与判断 for(int i=3;i<2000;) { if(isPrime(i)) { count++; System.out.println(i); } i=i+2;//每次加2,不是加1 } System.out.println("总共的个数为:"+count); t = System.currentTimeMillis()-t; System.out.println("经历的时间为:"+t); } public static boolean isPrime(int n ) { for(int j=3;j<n;) //int max=(int)Math.floor(Math.sqrt(n));下面的Math.sqrt(n)可以被替换为这个max // for(int j=3;j<=Math.sqrt(n);)--这里是<=,如果少了等于,会出现能开平方根的数被打印 { if(n%j==0) { return false; } j=j+2; } return true; } }
具体哪个是素数就不打印了
总共的个数为:303 经历的时间为:13
传统的方法:
package algorithm; public class Demo { public static void main(String[] args) { long t = System.currentTimeMillis(); int count =0; int i,j,k=0; for(i=2;i<=2000;i++) { for(j=2;j<=i/2;j++) if(i%j==0)break; if(j>i/2) { System.out.println(i); count++; } } t = System.currentTimeMillis()-t; System.out.println("总共个数:"+count); System.out.println("经历的时间为:"+t); } }
得出:
总共个数:303 经历的时间为:19
可见:使用筛选法的时间能节省约:1/3
希望得到更好的算法或者改进,待mark...