如何找到大于给定数字的最小素数?例如,给定4,我需要5;给出7,我需要11。
我想知道有关最佳算法的一些想法。我想到的一种方法是通过Eratosthenes筛子生成素数,然后在给定数字后找到素数。
答案 0 :(得分:24)
来源:维基百科
Bertrand's postulate(实际上是一个定理)指出如果n> 3是整数,则总是存在至少一个素数p,其中n <1。 p&lt; 2n - 2.较弱但更优雅的配方是:对于每个n> 2。在图1中,总是存在至少一个素数p,使得n <1。 p&lt; 2n个。
所以如果给我一个数字,比如n,我可以检查范围(n,2 * n)[不包括n和2 * n的开放区间]
int GetNextPrime(int n)
{
bool isPrime = false;
for (int i = n; i < 2 * n; ++i)
{
// go with your regular prime checking routine
// as soon as you find a prime, break this for loop
}
}
答案 1 :(得分:7)
已经提出了一些其他方法,我认为它们很好,但它实际上取决于您希望在现场存储或计算的数量。例如,如果您在非常大的数字之后寻找下一个素数,那么使用Eratosthenes的Sieve可能不会那么好,因为您需要存储的位数。
或者,您可以检查(和包括)3和sqrt(N)之间的所有奇数整数,每个数字奇数N大于输入数字,直到找到正确的数字。当然,当你发现它是复合材料时,你可以停止检查。
如果你想要一个不同的方法,那么我建议在输入数字之上的所有奇数上使用Miller-Rabin primality test(假设输入为> 1),直到找到一个素数。如果您按照位于页面底部的列表a
来查看给定范围,则可以显着减少需要检查的a
个数。当然,在与Miller-Rabin核实之前,您可能想要检查至少一些较小的素数(例如3,5,7,11)。
答案 2 :(得分:7)
我以前做过这个。
只有来自Rajendra's Answer的Bertrand定理。
来自topcoder的现成代码。
#include<iostream>
using namespace std;
/* This function calculates (ab)%c */
int modulo(int a,int b,int c){
long long x=1,y=a; // long long is taken to avoid overflow of intermediate results
while(b > 0){
if(b%2 == 1){
x=(x*y)%c;
}
y = (y*y)%c; // squaring the base
b /= 2;
}
return x%c;
}
/* this function calculates (a*b)%c taking into account that a*b might overflow */
long long mulmod(long long a,long long b,long long c){
long long x = 0,y=a%c;
while(b > 0){
if(b%2 == 1){
x = (x+y)%c;
}
y = (y*2)%c;
b /= 2;
}
return x%c;
}
/* Miller-Rabin primality test, iteration signifies the accuracy of the test */
bool Miller(long long p,int iteration){
if(p<2){
return false;
}
if(p!=2 && p%2==0){
return false;
}
long long s=p-1;
while(s%2==0){
s/=2;
}
for(int i=0;i<iteration;i++){
long long a=rand()%(p-1)+1,temp=s;
long long mod=modulo(a,temp,p);
while(temp!=p-1 && mod!=1 && mod!=p-1){
mod=mulmod(mod,mod,p);
temp *= 2;
}
if(mod!=p-1 && temp%2==0){
return false;
}
}
return true;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
int input = 1000;
int i = 0;
if(input%2==0)
i = input+1;
else i = input;
for(;i<2*input;i+=2) // from Rajendra's answer
if(Miller(i,20)) // 18-20 iterations are enough for most of the applications.
break;
cout<<i<<endl;
return 0;
}
答案 3 :(得分:2)
我通常会看到两种方法。
也许这也有帮助,(简单地用你给定的数字替换2,用无限替换N:D) finding all prime numbers between 2 and N
答案 4 :(得分:1)
我有一个很大的查找表,然后搜索给定的数字并回复序列中的下一个。
如果给定数字的范围存在已知(明智的)上限,则效果很好。
答案 5 :(得分:0)
<form method="post" oninput="priceCalc();">
<div class="item-option">
<label class="label">
<input type="checkbox" name="checkbox" value="text" id="opt1"> Uranium $3000
</label>
</div>
<div class="price">
<h3>Total estimated price: </h3>
<p id="totalPrice">$0.00</p>
</div>
</form>
答案 6 :(得分:-1)
private static int nextPrime(int num) {
num++;
for (int i = 2; i <num; i++) {
if(num%i == 0) {
num++;
i=2;
} else{
continue;
}
}
return num;
}