埃氏篩法求素數
阿新 • • 發佈:2019-01-25
首先,列出從2
開始的所有自然數,構造一個序列:
2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, ...
取序列的第一個數2
,它一定是素數,然後用2
把序列的2
的倍數篩掉:
3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, ...
取新序列的第一個數3
,它一定是素數,然後用3
把序列的3
的倍數篩掉:
5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18
取新序列的第一個數5
,然後用5
把序列的5
的倍數篩掉:
7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, ...
不斷篩下去,就可以得到所有的素數
用Python來實現這個演算法,可以先構造一個從3
開始的奇數序列:
def _odd_iter():
n = 1
while True:
n = n + 2
yield n
注意這是一個生成器,並且是一個無限序列。
然後定義一個篩選函式:
def _not_divisible(n): return lambda x: x % n > 0
最後,定義一個生成器,不斷返回下一個素數:
def primes():
yield 2
it = _odd_iter() # 初始序列
while True:
n = next(it) # 返回序列的第一個數
yield n
it = filter(_not_divisible(n), it) # 構造新序列
這個生成器先返回第一個素數2
,然後,利用filter()
不斷產生篩選後的新的序列。
由於primes()
也是一個無限序列,所以呼叫時需要設定一個退出迴圈的條件:
# 列印1000以內的素數: for n in primes(): if n < 1000: print(n) else: break