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2024年4月22日发(作者:小程序云开发收费标准)
要求 n 以内最大的 k 个素数以及它们的和,可以使用如下
方法:
1.使用线性筛法(例如埃拉托色尼筛法)求出 n 以内的所有素数。
2.将所有素数按从大到小的顺序排序,取前 k 个素数。
3.将取出的 k 个素数求和得到结果。
例如,求 100 以内最大的 3 个素数以及它们的和,可以这样做:
1.使用埃拉托色尼筛法求出 100 以内的所有素数。
2.将所有素数按从大到小的顺序排序,取出前 3 个素数,即 97、89 和 83。
3.将取出的 3 个素数求和,得到结果 269。
这样就可以得到 100 以内最大的 3 个素数以及它们的和。
注意:这里的素数是指在大于 1 的自然数中,除了 1 和它本身以外不再有其他因数的
数(也称质数)。
线性筛法
线性筛法是一种用于求出某一范围内所有素数的算法,其中素数是指在大于 1 的自然
数中,除了 1 和它本身以外不再有其他因数的数(也称质数)。线性筛法可以在线性时间内
求出某一范围内所有素数,因此是一种非常高效的算法。
常见的线性筛法有埃氏筛法和埃拉托色尼筛法。下面介绍埃拉托色尼筛法的具体实现
方法:
初始化一个布尔数组 ],用来存储每个数是否为素数。默认情况下,对于所
有的 i(2≤i≤n),prime[i] 被赋值为 true。
从 2 开始,逐个枚举每个数 i(2≤i≤n)。如果 prime[i] 为 true,则 i 是一个素数。此
时,将所有数 j(i≤j≤n,j%i=0)的 prime[j] 赋值为 false。
当 i 等于 n 时,算法结束。此时,prime 数组中为 true 的数就是小于等于 n 的所有素数。
例如,要求 10 以内的所有素数,可以这样做:
初始化一个布尔数组 prime[2..10],默认情况下,对于所有的 i(2≤i≤10),prime[i]
被赋值为 true。
枚举数字 2,发现 prime[2] 为 true,说明 2 是素数。此时,将所有数字 j(2≤j≤10,
j%2=0)的 prime[j] 赋值为 false,即 prime[4]、prime[6]、prime[8] 和 prime[10] 都被赋值为
false。
枚举数字 3,发现 prime[3] 为 true,说明 3 是素数。此时,将所有数字 j(3≤j≤10,
j%3=0)的 prime[j] 赋值为 false,即 prime[6] 和 prime[9] 都被赋值为 false。
枚举数字 4,发现 prime[4] 已经被赋值为 false,说明 4 不是素数。
枚举数字 5,发现 prime[5] 为 true,说明 5 是素数。此时,将所有数字 j(5≤j≤10,
j%5=0)的 prime[j] 赋值为 false,即 prime[10] 被赋值为 false。
枚举数字 6,发现 prime[6] 已经被赋值为 false,说明 6 不是素数。
枚举数字 7,发现 prime[7] 为 true,说明 7 是素数。
枚举数字 8,发现 prime[8] 已经被赋值为 false,说明 8 不是素数。
枚举数字 9,发现 prime[9] 已经被赋值为 false,说明 9 不是素数。
枚举数字 10,发现 prime[10] 已经被赋值为 false,说明 10 不是素数。
最终,prime数组中为 true 的数即为 10 以内的素数,即 2、3、5 和 7。
注意:线性筛法只能用于求出某一范围内所有素数,而不能用于求出某个数是否为素
数。如果要求某个数是否为素数,可以使用类似于质因数分解的方法,将该数分解为质因
数的乘积,如果分解后的质因数只有一个,即该数本身,则该数为素数,否则不是素数。
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