java - 我正在尝试实施 Eratosthenes 筛,但它仅适用于小于 33 的数字
问题描述
我正在尝试为 Eratosthenes 的筛子编写一个程序,它可以工作,但如果输入数字为 33 或更大,我会收到此错误:
Exception in thread "main" java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index 0 out of bounds for length 0
at java.base/jdk.internal.util.Preconditions.outOfBounds(Preconditions.java:64)
at java.base/jdk.internal.util.Preconditions.outOfBoundsCheckIndex(Preconditions.java:70)
at java.base/jdk.internal.util.Preconditions.checkIndex(Preconditions.java:248)
at java.base/java.util.Objects.checkIndex(Objects.java:373)
at java.base/java.util.ArrayList.get(ArrayList.java:425)
at Main.main(Main.java:23)
这是我使用的代码
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner read = new Scanner(System.in);
int nr = read.nextInt();
ArrayList<Integer> listA = new ArrayList<Integer>();
ArrayList<Integer> listB = new ArrayList<Integer>();
for (int i = 2; i <= nr; i++)
listA.add(i);
//System.out.println(listA);
int m = 2;
listB.add(m);
while (m <= nr-2) {
listA.removeAll(Arrays.asList(m));
for (int j = m*2; j <= nr; j = j + m) {
listA.removeAll(Arrays.asList(j));
}
m = listA.get(0);
listB.add(m);
}
System.out.println(listB);
}
}
解决方案
当你得到java.lang.IndexOutOfBoundsException
它时,这意味着你已经从 中删除了所有数字listA
,所以你不能这样做listA.get(0)
我会声明一个布尔数组并将它们全部设置为true。你可以假装这些是从 0 到 n 的数字。
然后通过从 2 开始并将倍数设置为 false 等将每个非质数设置为 false。在相乘之前,您可以检查该数字是否已经设置为 false,这意味着不需要乘这个数字,因为所有倍数都已设置为假。这使得算法明显更快。
最后打印出从 2 开始的所有素数。
您可以删除Arrays.fill
以提高效率,但是您需要反转所有其他逻辑,因为布尔值将默认为 false。
boolean[] primeNumbers = new boolean[nr + 1];
Arrays.fill(primeNumbers, true);
int m = 2;
while (m <= Math.sqrt(nr)) {
if (primeNumbers[m])
for (int j = m * 2; j <= nr; j = j + m) {
primeNumbers[j] = false;
}
m++;
}
for (int i = 2; i <= nr; i++) {
if (primeNumbers[i]) System.out.println(i);
}
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