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python 歐拉篩

林國瑞2年前10瀏覽0評論

Python 歐拉篩是一種高效的素數(shù)篩選算法,用于計算某個數(shù)范圍內(nèi)的所有素數(shù)。該算法源于歐拉(Euler)于18世紀(jì)所發(fā)現(xiàn),具有極高的實用性和效率。Python 作為一種高級編程語言,其實現(xiàn)歐拉篩的過程非常簡單。

def euler_sieve(n):
"""
:param n: 篩選素數(shù)的范圍,最大值不超過 n
:return: 包含素數(shù)的列表
"""
primes = []
is_prime = [1]*(n+1) # 初始化為全為質(zhì)數(shù)
for i in range(2, n+1):
if is_prime[i]:
primes.append(i)
j = 0
while j

歐拉篩的核心思想在于將每個數(shù)表示為他的最小質(zhì)因子乘上另一個數(shù),例如:

若某數(shù) i 能表示為 i=p*q,其中 p 為 i 的最小質(zhì)因子,而 q 則是一個比 p 更小的質(zhì)數(shù)或者是 1,則 i 的最小質(zhì)因子一定是 p。以此為基礎(chǔ),可以確定一個數(shù)是否為合數(shù),避免了傳統(tǒng)的篩法中重復(fù)計算同一合數(shù)的情況。歐拉篩將計算量大幅減小,能夠在較短的時間內(nèi)計算大量的素數(shù)。

在實際的使用中,歐拉篩可以在較短時間內(nèi)計算出大量素數(shù),適用于大規(guī)模素數(shù)選擇和整數(shù)分解等領(lǐng)域。同時,Python 作為一種靈活高效的編程語言,其實現(xiàn)歐拉篩非常方便,大大提高了開發(fā)者的開發(fā)效率。