• 欢迎访问搞代码网站,推荐使用最新版火狐浏览器和Chrome浏览器访问本网站!
  • 如果您觉得本站非常有看点,那么赶紧使用Ctrl+D 收藏搞代码吧

python素数筛选法浅析

python 搞代码 4年前 (2022-01-07) 27次浏览 已收录 0个评论

这篇文章主要为大家详细介绍了python素数筛选法的相关资料,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下

原理:

  素数,指在一个大于1的自然数中,除了1和此整数自身外,不能被其他自然数整除的数。在加密应用中起重要的位置,比如广为人知的RSA算法中,就是基于大整数的因式分解难题,寻找两个超大的素数然后相乘作为密钥的。一个比较常见的求素数的办法是埃拉托斯特尼筛法(the Sieve of Eratosthenes) ,说简单一点就是画表格,然后删表格,如图所示:

  从2开始依次往后面数,如果当前数字一个素数,那么就将所有其倍数的数从表中删除或者标记,然后最终得到所有的素数。

有一个优化:

标记2和3的倍数的时候,6被标记了两次。所以从i的平方开始标记,减少很多时间。

比如3的倍数从9开始标记,而不是6,并且每次加6。

除了2以外,所有素数都是奇数。奇数的平方还是奇数,如果再加上奇数就变成了偶数一定不会是素数,所以加偶数(2倍素数)。

预先处理了所有偶数。

注意:1既不是素数也不是合数,这里没有处理1。

 #! prime.py import time def primes(n): P = [] f = [] for i in range(n+1): if i > 2 and i%2 == 0: f.append(1) else: f.append(0) i = 3 while i*i <= n: if f[i] == 0: j = i*i while j  2 and n%2 == 0: return 0 i = 3 while i*i <= n: if n%i == 0: return 0 i += 2 return 1 def primeCnt(n): cnt = 0 for i in range(2,n): if isPrime(i): cnt += 1 return cnt if __name__ == '__main__': start = time.clock() n = 10000000 P = primes(n); print("There are %d primes less than %d"%(len(P),n)) #for i in range(10): # print(P[i]) print("Time: %f"%(time.clock()-start)) #for n in range(2,100000): # if isPrime(n): #  print("%d is prime"%n) #print("%d is "%n + ("<mark style="color:transparent">来源gaodaimacom搞#代%码网</mark>prime" if isPrime(n) else "not prime")) start = time.clock() n = 1000000 print("There are %d primes less than %d"%(primeCnt(n),n)) print("Time: %f"%(time.clock()-start) 

用素数筛选法求1千万以内的素数用了5.767s,

普通素数判断法求1百万以内的素数用了9.642s,

用C++素数筛选法求1亿以内的素数用了0.948s,

用C++普通素数判断法求1千万以内的素数用了3.965s,

可见解释语言确实比编译语言慢很多。

附C++程序,用了位压缩优化空间

 #include  #include  #include  using namespace std; #define N 100000001 unsigned f[(N>>5)+5]; int p[5761456],m; void init() { int i,j; for(i=4;i>5]|=1<<(i&0x1F); p[m++]=2; for(i=3;i*i>5]&(1<<(i&0x1F)))) { p[m++]=i; for(j=i*i;j>5]|=1<<(j&0x1F); } for(;i>5]&(1<<(i&0x1F)))) p[m++]=i; } int is_prime(int n) { int i; for(i=0;p[i]*p[i]2 && n%2==0) return 0; int i=3; while(i*i<=n) { if(n%i==0) return 0; i+=2; } return 1; } int main() { int n=0,i; clock_t st=clock(); init(); /*for(i=2;i<10000000;i++) if(isPrime(i)) n++;*/ printf("%d %dms\n",m,clock()-st); /*while(~scanf("%d",&n),n) { i=lower_bound(p,p+m,n+1)-p; printf("%d\n",i); }*/ return 0; } 

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持gaodaima搞代码网

以上就是python素数筛选法浅析的详细内容,更多请关注gaodaima搞代码网其它相关文章!


搞代码网(gaodaima.com)提供的所有资源部分来自互联网,如果有侵犯您的版权或其他权益,请说明详细缘由并提供版权或权益证明然后发送到邮箱[email protected],我们会在看到邮件的第一时间内为您处理,或直接联系QQ:872152909。本网站采用BY-NC-SA协议进行授权
转载请注明原文链接:python素数筛选法浅析

喜欢 (0)
[搞代码]
分享 (0)
发表我的评论
取消评论

表情 贴图 加粗 删除线 居中 斜体 签到

Hi,您需要填写昵称和邮箱!

  • 昵称 (必填)
  • 邮箱 (必填)
  • 网址