厄拉多塞筛法

素数问题

Posted by Shaocong on August 28, 2019

厄拉多塞筛法(筛选素数)

西元前250年,希腊数学家厄拉多塞(Eeatosthese)想到了一个非常美妙的质数筛法,减少了逐一检查每个数的的步骤,可以比较简单的从一大堆数字之中,筛选出质数来,这方法被称作厄拉多塞筛法(Sieve of Eeatosthese)。具体操作:先将 2 到 n 的各个数放入表中,然后在2的上面画一个圆圈,然后划去2的其他倍数;第一个既未画圈又没有被划去的数是3,将它画圈,再划去3的其他倍数;现在既未画圈又没有被划去的第一个数 是5,将它画圈,并划去5的其他倍数……依次类推,一直到所有小于或等于 n 的各数都画了圈或划去为止。这时,表中画了圈的以及未划去的那些数正好就是小于 n 的素数。

厄拉多塞筛法

计算素数

统计所有小于非负整数 n 的质数的数量。

示例:

输入: 10

输出: 4

解释: 小于 10 的质数一共有 4 个, 它们是 2, 3, 5, 7 。

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2
3
4
5
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7
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10
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func countPrimes(n int) int {
	signs := make([]bool, n + 1)
	for i := 2; i <= n; i++ {
		if !signs[i] && !isPrime(i) {
			signs[i] = true
		}
		for j := i + i; j <= n; j += i {
			signs[j] = true
		}
	}
	count := 0
	for i := 2; i < n; i++ {
		if !signs[i] {
			count += 1
		}
	}
	return count
}

func isPrime(num int) bool {
	numSqrt := int(math.Sqrt(float64(num)))
	for i := 2; i <= numSqrt; i++ {
		if num % i == 0 {
			return false
		}
	}
	return true
}