python经典百题之打印素数

题目:找出1-N之间的所有素数,并输出所有素数.

素数又称质数,是指只能被1和自身整除的整数,即除了1和本身以外没有其他因数的正整数。例如,2、3、5、7、11等都是素数。任何大于1的正整数都可以由素数相乘得到,因此素数具有重要的数学意义。

方法一:暴力枚举法

python 复制代码
def is_prime(n):
    if n < 2:
        return False
    for i in range(2, n):
        if n % i == 0:
            return False
    return True

def find_prime(n):
    prime_list = []
    for i in range(2, n):
        if is_prime(i):
            prime_list.append(i)
    return prime_list

优点:实现简单,容易理解。

缺点:时间复杂度较高,无法处理较大的素数范围。

方法二:优化枚举法

python 复制代码
def find_prime(n):
    prime_list = []
    for i in range(2, n):
        j = 2
        while j <= int(i ** 0.5):
            if i % j == 0:
                break
            j += 1
        if j > int(i ** 0.5):
            prime_list.append(i)
    return prime_list

优点:减少了部分重复计算,时间复杂度有所降低。

缺点:仍然无法处理较大的素数范围。

方法三:埃氏筛法

python 复制代码
def find_prime(n):
    prime_list = []
    is_prime = [True] * (n+1)
    for i in range(2, n+1):
        if is_prime[i]:
            prime_list.append(i)
            for j in range(i*i, n+1, i):
                is_prime[j] = False
    return prime_list

优点:时间复杂度较低,可以处理较大的素数范围。

缺点:空间复杂度较高,需要一个大小为(n+1)的数组来判断是否为素数。

方法四:欧拉筛法

python 复制代码
def find_prime(n):
    prime_list = []
    is_prime = [True] * (n+1)
    for i in range(2, n+1):
        if is_prime[i]:
            prime_list.append(i)
        for j in range(len(prime_list)):
            if i * prime_list[j] > n:
                break
            is_prime[i * prime_list[j]] = False
            if i % prime_list[j] == 0:
                break
    return prime_list

优点:时间复杂度较低,空间复杂度较低。

缺点:实现较为复杂,需要对已知素数进行筛选。

相关推荐
白露与泡影10 小时前
一线 Java 后端面试八股(2026 更新版,含完整答案)
java·开发语言·面试
企业解惑小能手-域智盾系统10 小时前
内网监控软件策略不生效、日志缺失?一套从现象到根因的排查框架
开发语言·php·域智盾
1024奇点10 小时前
【仓颉语言入门 · 第二篇 第 10 课】
开发语言·数据库·ide·mysql·开源
布莱克60510 小时前
A* 算法详解:从原理到实现
开发语言·c++·算法
多弗朗皮卡丘10 小时前
C++ 智能指针
开发语言·c++·c++11·智能指针
数据狐(Datafox)10 小时前
一文读懂京东商品详情API:返回字段解读与 JSON 样例
java·开发语言·数据库·windows·json
蒸鱼Yuzheng10 小时前
自动化长任务治理:租约、心跳、孤儿进程与安全回收
自动化测试·python·任务调度·可靠性·分布式系统
小成2023032026510 小时前
C++~02运算符重载
开发语言·c++
emfuture11 小时前
龙芯2K300 PLC 在拉丝机收线系统改造中的应用:硬件选型、张力控制与国产化替代实践
java·开发语言·智能制造·plc·国产化替代
geovindu11 小时前
rust: Mediator Pattern
开发语言·后端·设计模式·rust·中介者模式·行为模式