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如何在C++中判断一个数是否为素数？

2023-06-24 17:02:10 深夜i -- --

C++ 素数判断

在C++中判断一个数是否为素数是很常见的编程问题。本文将介绍两种常用的方法来判断一个数是否为素数。

方法一：暴力枚举法

最简单的方法是使用暴力枚举法，即从2开始依次枚举所有小于n的正整数，判断n是否能被它整除。如果找到了一个能整除n的数，那么n就不是素数。

代码如下：


bool isPrime(int n) {
  if (n <= 1) return false; //1不是素数
  for (int i = 2; i < n; i++) {
    if (n % i == 0) return false;
  }
  return true;
}

但是，这个算法的时间复杂度很高，是O(n)的，对于较大的n，运行时间会很长。

方法二：优化枚举法

我们可以对暴力枚举法进行一些优化，例如：只需要枚举到sqrt(n)的整数即可，因为如果n有一个大于sqrt(n)的因数a，那么一定可以找到一个小于sqrt(n)的因数b，使得a * b = n。

代码如下：


bool isPrime(int n) {
  if (n <= 1) return false; //1不是素数
  for (int i = 2; i <= sqrt(n); i++) {
    if (n % i == 0) return false;
  }
  return true;
}

这样做可以减少循环次数，提高程序效率，时间复杂度为O(sqrt(n))。

总结

判断一个数是否为素数的问题是算法题中的基础问题，本文介绍了两种常用的方法。暴力枚举法虽然简单，但是时间复杂度较高。优化枚举法可以加速运算，但是当n很大时，还是会有一定的计算负担。因此，在实际应用中，我们需要根据具体情况选择合适的算法。

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