判斷質數 分解質因數

2021-10-04 08:59:18 字數 1033 閱讀 8829

質數是指在大於1的自然數中,除了1和它本身以外不再有其他因數的自然數,質數也叫素數。

與質數相對的是合數,合數是指在大於1的整數中除了能被1和本身整除外,還能被其他數整除的數。

bool

is_prime

(int n)

迴圈中不建議寫成i<=sqrt(n),因為sqrt函式很慢,每次for迴圈都會執行一遍,耗時。

也不要寫成i*i<=n,會存在溢位風險。

時間複雜度:o(sqrt(n))

把乙個合數分解成若干個質因數的乘積的形式,即求質因數的過程叫做分解質因數

如:12=2 * 2 * 3

void

divide

(int n)

cout<" "

(n>

1) cout<" "<<1;

//此時n是大於根號n的那個質因子

}

時間複雜度:o(sqrt(n))(最壞情況下)

為什麼這裡也只用迴圈到n/i就行了呢?

因為,n的質因子最多只有乙個大於sqrt(n)的(很好證明,因為如果有兩個的話相乘就大於n了,這是矛盾了),所以,我們只需要先找到小於sqrt(n)的質因子,迴圈結束後,n若是大於1的,說明此時這個n就是那個大於sqrt(n)的質因子。

我們可能會疑問,我們要找的是n的所有的質因子,可是你在迴圈內列舉時 i 是從2 ~ n/i的,這中間i可是包含的有合數的,會不會有問題呢?

其實,是沒有問題的,因為當我們列舉到 i 時,就意味著我們已經把 n 的2~i-1的所有質因子都除乾淨了(n/=i),也就是說我們此時的n中不含有2 ~ i -1的任何質因子了,如果滿足if(n%i == 0),那麼說明 i 中也一定不含2 ~ i -1的任何質因子,那麼這個 i 一定是個質數。

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