
在JavaScript中计算100以内的质数,可以通过以下几种方法:使用基本循环、优化的筛法、递归等。以下是其中一种实现方法。
核心观点:基本循环法、优化的埃拉托色尼筛法、递归方法
基本循环法
基本循环法是最直观的一种方法,通过循环遍历1到100的所有数,并使用另一个循环检查这些数是否是质数。质数是指大于1且只能被1和它本身整除的数。
实现步骤
- 初始化一个空数组,用来存储质数。
- 使用第一个循环遍历1到100的所有数。
- 对于每一个数,使用另一个循环从2遍历到该数的平方根,检查是否有任何数能整除它。
- 如果没有任何数能整除它,则它是质数,将其添加到数组中。
- 打印数组。
代码示例
function findPrimesUpTo100() {
let primes = [];
for (let i = 2; i <= 100; i++) {
let isPrime = true;
for (let j = 2; j <= Math.sqrt(i); j++) {
if (i % j === 0) {
isPrime = false;
break;
}
}
if (isPrime) {
primes.push(i);
}
}
return primes;
}
console.log(findPrimesUpTo100());
优化的埃拉托色尼筛法
埃拉托色尼筛法是一种更高效的算法,用于在给定范围内找到所有质数。其基本思想是从最小的质数2开始,将其所有的倍数标记为非质数,然后移动到下一个未标记的数,重复这一过程。
实现步骤
- 创建一个布尔数组,初始值全部为true(表示可能是质数)。
- 从2开始遍历数组,用当前数的倍数标记为false。
- 继续遍历直到数组的平方根。
- 最后,所有值为true的索引即为质数。
代码示例
function sieveOfEratosthenes(limit) {
let sieve = Array(limit + 1).fill(true);
sieve[0] = sieve[1] = false; // 0 and 1 are not prime numbers
for (let i = 2; i <= Math.sqrt(limit); i++) {
if (sieve[i]) {
for (let j = i * i; j <= limit; j += i) {
sieve[j] = false;
}
}
}
let primes = [];
for (let i = 2; i <= limit; i++) {
if (sieve[i]) {
primes.push(i);
}
}
return primes;
}
console.log(sieveOfEratosthenes(100));
递归方法
递归方法虽然不如前两种方法直观和高效,但在某些情况下可以带来一定的灵活性。
实现步骤
- 定义一个递归函数来检查一个数是否是质数。
- 该函数调用自身来检查当前数是否能被比它小的数整除。
- 递归遍历1到100的所有数,调用该函数检查质数。
代码示例
function isPrime(num, divisor = 2) {
if (num < 2) return false;
if (divisor > Math.sqrt(num)) return true;
if (num % divisor === 0) return false;
return isPrime(num, divisor + 1);
}
function findPrimesUpTo100Recursively() {
let primes = [];
for (let i = 2; i <= 100; i++) {
if (isPrime(i)) {
primes.push(i);
}
}
return primes;
}
console.log(findPrimesUpTo100Recursively());
性能对比与选择
基本循环法虽然直观,但时间复杂度较高,为O(n√n)。埃拉托色尼筛法更高效,时间复杂度为O(n log log n),适合处理较大范围的质数计算。递归方法相对灵活,但由于递归深度限制,不适合处理过大数值范围。
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相关问答FAQs:
1. 100以内有哪些质数?
在100以内,有哪些数是质数呢?
2. 如何判断一个数是不是质数?
我想知道,有没有办法判断一个数是不是质数呢?
3. 有没有简单的方法来找出100以内的质数?
请问有没有一种简单的方法来找出100以内的质数呢?
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