Java中的素数测试如何工作?

时间:2013-10-22 10:00:53

标签: java primes number-theory

下面的代码片段会检查给定的数字是否为素数。有人可以向我解释为什么这有效吗?这段代码是我们为Java考试提供的学习指南。

public static void main(String[] args)
{    
    int j = 2;
    int result = 0;
    int number = 0;
    Scanner reader = new Scanner(System.in);
    System.out.println("Please enter a number: ");
    number = reader.nextInt();
    while (j <= number / 2)
    {
        if (number % j == 0)
        {
           result = 1;
        }
        j++;
    }
    if (result == 1)
    {
        System.out.println("Number: " + number + " is Not Prime.");
    }
    else
    {
        System.out.println("Number: " + number + " is Prime. ");
    }
}

5 个答案:

答案 0 :(得分:25)

整体理论

条件if (number % j == 0)询问number是否可以被j整除

素数的定义是

  

一个只能被自身整除的数字和1

所以如果你测试2和数字之间的所有数字,并且它们都不是完全可分的那么它就是素数,否则就不是。

当然,您实际上不必一直走到number,因为number无法被半数number以上的任何内容完全整除。

特定部分

while循环

如果我们假装number = 12那么它将通过j = 2,3,4,5,6

运行,则此部分将运行增加j的值
  int j = 2;
  .....
  while (j <= number / 2)
  {
      ........
      j++;
  }

如果声明

如果result完全可以被number整除,则此部分会将j设置为1。一旦设置为1,result永远不会重置

  ......
  if (number % j == 0)
  {
     result = 1;
  }
  .....

进一步改进

当然,你可以进一步改进,因为你实际上需要不高于sqrt(number),但这个片段决定不这样做;你不需要更高的原因是因为如果(例如)40可以被4整除,它就是4 * 10,你不需要测试4和10.并且这些对中的一个总是低于{{ 1}}。

值得注意的是,他们似乎打算使用sqrt(number)作为布尔值,但实际上使用整数0和1代表真和假。这不是一个好习惯。

答案 1 :(得分:7)

我试图评论每一行来解释正在进行的过程,希望它有所帮助!

int j = 2;   //variable
int result = 0; //variable
int number = 0; //variable
Scanner reader = new Scanner(System.in); //Scanner object
System.out.println("Please enter a number: "); //Instruction
number = reader.nextInt(); //Get the number entered
while (j <= number / 2) //start loop, during loop j will become each number between 2 and 
{                             //the entered number divided by 2
    if (number % j == 0) //If their is no remainder from your number divided by j...
    {
        result = 1;  //Then result is set to 1 as the number divides equally by another number, hergo
    }                //it is not a prime number
    j++;  //Increment j to the next number to test against the number you entered
}
if (result == 1)  //check the result from the loop
{
    System.out.println("Number: " + number + " is Not Prime."); //If result 1 then a prime   
}
else
{
    System.out.println("Number: " + number + " is Prime. "); //If result is not 1 it's not a prime
}    

答案 2 :(得分:3)

它通过迭代输入数字的2到一半之间的所有数字来工作(因为任何大于输入/ 2的数字(但小于输入)将产生一个分数)。如果输入的数字除以j得到0余数(if (number % j == 0)),则输入的数字可被1除以外的数字或其自身整除。在这种情况下,结果设置为1,并且数字不是素数。

答案 3 :(得分:2)

Java java.math.BigInteger类包含一个方法 isProbablePrime(int certainty)来检查数字的素数。

isProbablePrime(int certainty)BigInteger类中用于检查给定数字是否为素数的方法。 对于certainty = 1,如果BigInteger为素数则返回true,如果BigInteger为复合则返回false。

Miller-Rabin素数算法用于检查此方法的素数。

import java.math.BigInteger;

public class TestPrime {

    public static void main(String[] args) {
        int number = 83;
        boolean isPrime = testPrime(number);
        System.out.println(number + " is prime : " + isPrime);

    }

    /**
     * method to test primality
     * @param number
     * @return boolean
     */
    private static boolean testPrime(int number) {
        BigInteger bValue = BigInteger.valueOf(number);

        /**
         * isProbablePrime method used to check primality. 
         * */
        boolean result = bValue.isProbablePrime(1);

        return result;
    }
}

Output: 83 is prime : true

有关详细信息,请参阅我的blog

答案 4 :(得分:-2)

尝试

public class PalindromePrime   {
     private static int g ,k ,n =0,i,m ; 

     static String b ="";
    private static Scanner scanner = new Scanner( System.in );

    public static void main(String [] args) throws IOException {

        System.out.print(" Please Inter Data : "); 
        g = scanner.nextInt();  

        System.out.print(" Please Inter Data 2  : "); 
        m = scanner.nextInt();

        count(g,m);


        }

//      
        //********************************************************************************    


    private static    int count(int L, int R) 

        for( i= L ; i<= R ;i++){
            int count = 0 ;
            for( n = i ; n >=1 ;n -- ){

                if(i%n==0){

                    count = count + 1 ;
                }           
            }
            if(count == 2)
            {       
                b = b +i + "" ; 
            }   

        }

        System.out.print("  Data  : "); 
        System.out.print("  Data : \n "  +b );  

        return R;

        }
} 
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