請幫忙...我在Java中計算素數的實現是否應該做？

Question

我已經得到了關於如何使用Java實現素數生成器的描述。 但我不確定是否做得正確。 我希望有人能給我一些有關如何改善實施的一般建議！ 請不要給我答案，因為這是家庭作業，我想自己破解/成為一個更好的程序員/不要作弊！

我將在下面發布說明和解決方案，基本上我只想了解一些一般性知識-我是否正確遵循了說明（最重要的一點是，我發現使用的語言有點令人困惑）以及是否可以使我的程序變得更好（如果是這樣，那么一些通用技巧將很不錯，這樣我就可以弄清楚...我認為對數的使用尚不完善，但我想不出一種更好的使用方法）！

抱歉，如果不允許這樣做-如果不允許，請忽略或刪除！ 非常感謝您的幫助！ :)

說明：

Prime（int initialCapacity）：類的構造函數。 構造函數的目的是計算和存儲第一個initialCapacity素數-first initialCapacity primefirstinitialCapacity primefirst i數。 這個想法是，您只需計算一次數字並存儲它們，以便您可以多次重復使用它們。 您應該使用ArrayList存儲素數。 下一節將提供一種計算素數的算法。

1. 從空質數列表開始。 您可以使用ArrayList表示此列表。

2. 盡管ArrayList的大小不等於n，但請考慮下一個候選素數。 最初，下一個候選質數應為2，否則應為前一個候選質數的后繼。

3. 如果候選素數是素數，則將其添加到列表中。

4. 繼續執行步驟2。

請注意，此算法建議您使用while循環。 先前算法的步驟3要求您知道如何確定給定的候選質數c> 1是否為質數。 事實上，素數的定義已經提出了一種朴素的算法。 例如，您可以使用while循環檢查所有正整數i的c％i 6 = 0，使得1 <i和i <c。 但是，很難發現有更好的方法來確保對於所有素數p使得c％p 6 = 0使得p <c。 使用ArrayList中的質數很容易，因為pie.is方法是您應該使用的方法。 再次注意，這建議您使用while循環。 最后，您的實現應該是有效的，並且不要浪費c％p 6 = 0或c％p = 0形式的檢查。因此，對於ArrayList中的某些素數，您應該在c％p = 0時立即停止檢查。

我的解決方案如下：

import java.util.*;
public class Prime {

  public static void main( String[] args ){

  }
  public static void prime( int initialCapacity){
    int index=2;
    int logOfInitialCapacity = initialCapacity / (int)(Math.log(initialCapacity));
    ArrayList<Integer> listOfPrimeNumbers = new ArrayList<Integer>(logOfInitialCapacity);
    boolean[] isPrimeNumber = new boolean[initialCapacity + 1]; // boolean defaults to
    // false

    for (int i=0;i==initialCapacity;i++) {
        isPrimeNumber[index] = true;
      }
      while ( index <= listOfPrimeNumbers.size() )
      {
        if (isPrimeNumber[index]) {
          listOfPrimeNumbers.add(index);
        }
      for (int j = index; j * index <= initialCapacity; j++) {
          isPrimeNumber[index * j] = false;
      }
         // Now mark the multiple of i as non-prime number
        index++;
      }
  }

}

它應該計算質數的第一個initialCapacity並將其按問題的要求保存在arrayList中...我只是不確定我是否按照問題的說做了。 這可能是整日學習，有點疲倦的產物，而不是其他任何東西！

非常感謝您的幫助並閱讀了所有這些內容； 抱歉，很長的帖子。

Answer 1

您可以這樣回答自己的問題：

http://primes.utm.edu/lists/small/1000.txt

如果這些不在列表中，則說明您的代碼未正確執行。

您將要閱讀以下內容：

http://en.wikipedia.org/wiki/Sieve_of_Eratosthenes

Answer 2

您的解決方案與問題描述不符。

問題描述規定了素數測試（即給定候選素數，測試它是否為素數）。 它還需要initialCapacity素數。

您的解決方案存在的問題：

1. 它似乎正在嘗試進行篩分
2. 這是低效率的，因為要刪除一個復合數的倍數。
3. 它會找到直至initialCapacity的素數（不是第一個initialCapacity素數-要查看差異，請嘗試initialCapacity = 1 ）。