C 語言輸出100至200之間的質數(素數)

来源:https://www.cnblogs.com/main-studio/archive/2023/01/28/17071484.html
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題目描述 運行 C 程式,輸出 100 至 200 之間的質數。 輸入描述 無 輸出描述 輸出 100 至 200 之間的質數,每行輸出一個質數,每個質數前面需要帶有序號。 輸出樣例 解題思路 在《一文解決如何使用 C 語言判斷質數(素數)》一文中,我詳細講解了質數以及如何使用 C 語言判斷質數,本 ...


題目描述

運行 C 程式,輸出 100 至 200 之間的質數。

輸入描述

輸出描述

輸出 100 至 200 之間的質數,每行輸出一個質數,每個質數前面需要帶有序號。

輸出樣例

解題思路

《一文解決如何使用 C 語言判斷質數(素數)》一文中,我詳細講解了質數以及如何使用 C 語言判斷質數,本篇文章將引用此文中判斷質數的函數,共介紹了兩種判斷方法,分別是暴力求解和巧用平方根,出於對程式執行效率的考慮,在這裡我以巧用平方根為例進行講解。

方案一

  • 首先我們將巧用平方根判斷質數的函數複製到程式中。
  • 然後利用 for 迴圈遍歷 100 至 200 之間的數,逐一判斷哪個是質數。
  • 找出質數後,將存儲質數個數的變數自加 1,並將此變數和該質數輸出。

具體代碼如下:

#include <stdio.h>
#include <math.h>   /* 包含 <math.h> */

/****************************************************************************
* 函數名:  Judge_PrimeNumber
* 功能描述:判斷一個數是否為質數
* 輸入參數:
*			_number:需要判斷的數
* 返回值:
*			1:是質數
*			0:不是質數
* 外部參數:無
* 註意事項:無
*
* 作者:	梁國慶
* 日期:	2021-12-11
* 修改記錄:
****************************************************************************/
int Judge_PrimeNumber(int _number)
{
    int i = 0;

    if (_number < 2)
    {
        return 0;   /* 需要判斷的數小於 2,則不是質數,返回 0 */
    }

    for (i = 2; i <= sqrt(_number); i++)    /* 遍歷從 2 到 √_number 區間中的所有數 */
    {
        if (_number % i == 0)
        {
            return 0;                       /* 若可以被整除,則不是質數,返回 0 */
        }
    }

    return 1;       /* 若執行完以上程式均未返回,則是指數,返回 1 */
}

int main()
{
    int i = 0, num = 0;

    for (i = 100; i <= 200; i++)        /* 遍歷 100 至 200 之間的數 */
    {
        if (Judge_PrimeNumber(i) == 1)  /* 調用判斷質數的函數,判斷輸入的整數 i */
        {
            num++;

            printf("%d.\t", num);       /* 輸出當前質數的個數 */
            printf("%d\n", i);          /* 輸出質數 */
        }
    }

    return 0;
}

方案二

本方案是對方案一的優化處理。

在 100 至 200 之間的所有偶數都不是質數,所以可以將其去除,直接對奇數進行判斷,對於方案一來說可以讓程式的運行時間減少一半,運行效率大幅度提高。

具體代碼如下:

#include <stdio.h>
#include <math.h>   /* 包含 <math.h> */

/****************************************************************************
* 函數名:  Judge_PrimeNumber
* 功能描述:判斷一個數是否為質數
* 輸入參數:
*			_number:需要判斷的數
* 返回值:
*			1:是質數
*			0:不是質數
* 外部參數:無
* 註意事項:無
*
* 作者:	梁國慶
* 日期:	2021-12-11
* 修改記錄:
****************************************************************************/
int Judge_PrimeNumber(int _number)
{
    int i = 0;

    if (_number < 2)
    {
        return 0;   /* 需要判斷的數小於 2,則不是質數,返回 0 */
    }

    for (i = 2; i <= sqrt(_number); i++)    /* 遍歷從 2 到 √_number 區間中的所有數 */
    {
        if (_number % i == 0)
        {
            return 0;                       /* 若可以被整除,則不是質數,返回 0 */
        }
    }

    return 1;       /* 若執行完以上程式均未返回,則是指數,返回 1 */
}

int main()
{
    int i = 0, num = 0;

    for (i = 101; i <= 200; i += 2)        /* 遍歷 101 至 200 之間的數 */
    {
        if (Judge_PrimeNumber(i) == 1)  /* 調用判斷質數的函數,判斷輸入的整數 i */
        {
            num++;

            printf("%d.\t", num);       /* 輸出當前質數的個數 */
            printf("%d\n", i);          /* 輸出質數 */
        }
    }

    return 0;
}

本文作者:main工作室

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版權聲明:本文為「main工作室」的原創文章,遵循 CC BY-NC-ND 4.0 版權協議,著作權歸作者所有,轉載請註明出處!

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