Question

我正在尝试打印出一个数字的所有主要因素。我的代码如下：

public static boolean isPrime(long n){

    long i = n;

    while (i > 0){

        if (n % i == 0 && !(i == 1 || i == n)){

            return false;

        }
        i--;
    }

    return true;

}


public static void primeFactors(long n){

    long i = n;
    while (i > 0){

        if (isPrime(i)){
            System.out.println(i);
        }
        i--;
    }

}

此代码适用于小数字：5,5000，例如。当我向方法输入600851475143时，我的程序运行并且没有输出任何内容。为什么会这样？

Answer 1

你的素性测试功能太可怕了。

快速获胜：向前计数而不是倒退。目前，您只需计算一半数量，直至找到一个因素！这可能是你观察到的延迟的原因。
更好一点：将奇数计算到平方根。
或许更好：将素数计算到平方根。根据要求预先计算使用筛子的那些。

Answer 2

其他答案都集中在你的函数isPrime上，效率很低。我将专注于您的函数primeFactors，这是不正确的。实际上，你可以看到它以相反的顺序打印最多n个素数，而不是n的素因子。相反，做

public static void primeFactors(long n) {
  // Handle factors of 2
  while (n%2==0) {
    System.out.println(2);
    n /= 2;
  }

  // Handle all odd prime factors except the largest
  for (long p = 3; p*p <= n; p += 2) {
    while (n%p == 0) {
      System.out.println(p);
      n /= p;
    }
  }

  // Handle the largest prime factor
  if (n > 1) {
    System.out.println(2);
  }
}

您可能会注意到isPrime从未使用过！事实上它并不需要：只要它们在您找到它们时被删除，您打印的所有数字都将是素数。

这里有许多可能的改进，但这种方法足够快。一种简单的方法是计算Math.sqrt(n)的上限并将p与其进行比较，而不是每次都将p相乘。您可能还想检查0和负数，可能还需要1，这取决于您希望如何处理这些数字。

Answer 3

当输入数字为600851475143时，您的程序没有打印任何内容，因为检查素数的方式很慢。如果有足够的耐心，你的程序会打印一些东西 - 但这可能是几小时，几天甚至几年。您需要为此计算提出更好的算法。

Answer 4

简短回答：该程序实际上并未终止。您正在使用的方法是检查素数的最低效方法之一。查看Sieve of Eratosthenes以获得易于理解，相当高效的算法。

Answer 5

无需检查n个数字以检查n是否为素数或从0开始，从0开始到n / 2：

public static boolean isPrime(long n){

        long i = 2;

        while (i < n/2){

            if (n % i == 0 ){

                return false;

            }
            i++;
        }

        return true;

    }

这会使效果加倍

Answer 6

虽然数字不在长原始值范围之外（9,223,372,036,854,775,807），但您应该使用BigInteger，因为BigInteger具有此功能，我认为它比包括您的其他实现更有效。

new BigInteger(yourNumer).isProbablePrime(100) // returns true or false

此外，通过使用许多数学方法和算法来进行素性测试，有一些方法可以更快地运行数字＆lt; 64位，有一些更好的测试更大的数字。还有其他一些方法here

Answer 7

将您的方法更改为以下内容：

public static boolean isPrime(long num) {
    for (int i = 2; i < Math.sqrt(num); i++) {
        if (num % i == 0) {
            return false;
        }
    }
    return true;
}

应该足够有效。

素数计算器不使用大数字

7 个答案: