Java Programm Prime'i printimiseks Numbers alates 1 et 100

Mis on algarv?

A Algarv on arv, mis jagub ainult ühega või iseendaga. See on naturaalarv, mis on suurem kui üks ja mis ei ole kahe väiksema naturaalarvu korrutis. Näiteks 11 jagub ainult ühega või iseendaga. Teised algarvud on 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17 jne.

Märge: 0 ja 1 ei ole algarvud. 2 on ainus paaris algarv.

1 ja 100 vahel on täpselt 25 algarvu. Allolev ruudustik rühmitab need kümnendite kaupa, mis muudab väärtuste kasvades hõreneva mustri nähtavaks.

Kuidas printida Prime Numbers 1 kuni 100 programmi Java

Allpool on Java programm algarvude 1 kuni 100 printimiseks:

Programmi loogika:

• Peamine meetod algarvu programm sisse Java sisaldab tsüklit algarvude 1 kuni 100 ükshaaval kontrollimiseks.
• Peamine meetod nimetab meetodit CheckPrime et teha kindlaks, kas arv on algarv Java või mitte.
• Me peame jagama sisendarvu, näiteks 17, väärtustega 2 kuni 17 ja kontrollima jääki. Kui jääk on 0, siis arv ei ole algarv.
• Ükski arv ei jagu rohkem kui poolega iseendast. Seega peame tsükliga läbima ainult numberToCheck/2. Kui sisend on 17, siis pool on 8.5 ja tsükkel itereerib läbi väärtuste 2 kuni 8.
• If numberToCheck on täielikult jaguv mõne teise arvuga, tagastame väärtuse „väär“ ja tsükkel katkeb.
• If numberToCheck on peamine, tagastame tõele.
• Põhimeetodis algarvude 1 kuni 100 tolli jaoks Java, kontrollige, kas isPrime on TRUE ja lisa väärtus algväärtuseleNumbersLeitud string.
• Lõpuks printige algarvud vahemikus 1 kuni 100 tolli Java.

Checki eraldamine omaette meetodiks muudab programmi korduvkasutatavaks. Sama CheckPrime'i meetodit saab kutsuda mis tahes ülempiiriga, muutes lihtsalt muutujat maxCheck.

public class PrimeNumbers {

    public static void main(String[] args) {

        int i;
        int num = 0;
        int maxCheck = 100; // maxCheck limit till which you want to find prime numbers
        boolean isPrime = true;

        //Empty String
        String primeNumbersFound = "";

        //Start loop 2 to maxCheck
        for (i = 2; i <= maxCheck; i++) {
            isPrime = CheckPrime(i);
            if (isPrime) {
                primeNumbersFound = primeNumbersFound + i + " ";
            }
        }
        System.out.println("Prime numbers from 1 to " + maxCheck + " are:");
        // Print prime numbers from 1 to maxCheck
        System.out.println(primeNumbersFound);
    }
    public static boolean CheckPrime(int numberToCheck) {
        int remainder;
        for (int i = 2; i <= numberToCheck / 2; i++) {
            remainder = numberToCheck % i;
            //if remainder is 0 then the number is not prime and we break the loop. Else continue the loop
            if (remainder == 0) {
                return false;
            }
        }
        return true;

    }

}

Eeldatav väljund:

Algarvu väljund vahemikus 1 kuni 100 Java programm saab:

Prime numbers from 1 to 100 are:
2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 37 41 43 47 53 59 61 67 71 73 79 83 89 97

Väärtus 2 läheb läbi, kuna sisemise tsükli tingimus i <= 2 / 2 hindab 2 <= 1, mis on kohe väär, seega tagastab meetod väärtuse tõene ilma ühegi jagamiseta.

Optimeeritud versioon ruutjuure abil

Arvu jagamine kuni poolega on õige, aga teeb tarbetut tööd. Jagajad esinevad ruutjuure ümber alati paaridena, seega igal teguril, mis on suurem kui √n, on allpool partner, mida on juba kontrollitud.

public class PrimeNumbersOptimized {

    public static void main(String[] args) {
        int maxCheck = 100;
        int count = 0;
        StringBuilder result = new StringBuilder();

        for (int i = 2; i <= maxCheck; i++) {
            if (isPrime(i)) {
                result.append(i).append(" ");
                count++;
            }
        }

        System.out.println("Prime numbers from 1 to " + maxCheck + " are:");
        System.out.println(result.toString().trim());
        System.out.println("Total primes found: " + count);
    }

    public static boolean isPrime(int n) {
        if (n <= 1) return false;
        if (n == 2) return true;
        if (n % 2 == 0) return false;

        // test only odd divisors up to the square root
        for (int i = 3; i * i <= n; i += 2) {
            if (n % i == 0) return false;
        }
        return true;
    }
}

Väljund:

Prime numbers from 1 to 100 are:
2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 37 41 43 47 53 59 61 67 71 73 79 83 89 97
Total primes found: 25

Prindi Prime Numbers Eratosthenese sõela kasutamine

Kui on vaja leida iga algarvu vahemikus, on proovijagamine vale tööriist. Eratosthenese sõel loob tõeväärtusega massiivi, märgib iga algarvu kordsed liitarvudeks ja loeb üles kõik märkimata jäänud arvud.

Meetod töötab kolmes etapis:

1. Looge tõeväärtuslik massiiv suurusega n+1 ja eeldage, et iga indeks alates 2-st on algarv.
2. Alustades 2-st, märkige iga praeguse algarvu kordne liitarvuks.
3. Liikuge järgmisele märgistamata indeksile ja korrake, kuni n ruutjuur on leitud.

import java.util.Arrays;

public class SieveOfEratosthenes {

    public static void main(String[] args) {
        int n = 100;
        boolean[] composite = new boolean[n + 1];

        for (int p = 2; p * p <= n; p++) {
            if (!composite[p]) {
                // start at p*p because smaller multiples are already marked
                for (int multiple = p * p; multiple <= n; multiple += p) {
                    composite[multiple] = true;
                }
            }
        }

        StringBuilder result = new StringBuilder();
        for (int i = 2; i <= n; i++) {
            if (!composite[i]) {
                result.append(i).append(" ");
            }
        }

        System.out.println("Prime numbers from 1 to " + n + " are:");
        System.out.println(result.toString().trim());
    }
}

Väljund:

Prime numbers from 1 to 100 are:
2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 37 41 43 47 53 59 61 67 71 73 79 83 89 97

Kolme lähenemisviisi võrdlus

Kõik kolm programmi prindivad välja samad 25 väärtust, seega sõltub valik täielikult vahemiku suurusest.

Vaadake meie programmi, et leida algarvud mis tahes sisendarvust kui tuleb testida üksikut väärtust, mitte vahemikku. Täiendavate tsüklipõhiste harjutuste kohta vaadake üle Fibonacci seeria Java, Java palindroomi programmJa Bubble Sordi algoritm sisse JavaSõela kasutatavat tõeväärtusmassiivi selgitatakse lähemalt jaotises Java massiivid.

KKK