质数筛
题目链接:质数筛线性筛法
ac代码:
#include<iostream>
#include<algorithm>
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using namespace std;
const int N=1000010;
int primes[N],cnt;
bool st[N];
void get_primes(int n){for(int i=2;i<=n;i++){if(!st[i])primes[cnt++]=i;for(int j=0;primes[j]<=n/i;j++){st[primes[j]*i]=true;//避免重复筛if(i%primes[j]==0)break;}}
}
int main(){int n;cin>>n;get_primes(n);cout<<cnt<<endl;return 0;
}
朴素筛法时间复杂度很大,我们加以优化,只筛掉质数的倍数,会将时间复杂度降到nloglogn,再次优化,引入欧拉筛,将时间复杂度降低到o(n)
那么欧拉筛为什么能将质数筛优化到线性呢?因为它每个数只筛一次,而无论是埃式筛还是朴素筛,它在筛去的过程中都有重复
下面我们看代码:
void get_primes(int n){for(int i=2;i<=n;i++){if(!st[i])primes[cnt++]=i;for(int j=0;primes[j]<=n/i;j++){st[primes[j]*i]=true;//避免重复筛if(i%primes[j]==0)break;}}
}
if(!st[i])primes[cnt++]=i; 每次把质数存在primes数组中,然后开始循环遍历数组,每一次把primes[j]*i筛掉,也就是被它的最小质因子筛掉,每次只筛一个,不重复,所以在o(n)的时间内得出结果。
那么这一句呢? ** if(i%primes[j]==0)break;**,这样做的目的是避免重复筛选,即在筛选过程中,只需要考虑能整除当前数 i 的最小质数。因为如果存在一个能整除 i 的质数,那么在之后的迭代中,i 会被标记为非质数,因此不需要再考虑更大的质数能否整除 i。