力扣小白刷题之204题计数质数

题目描述

统计所有小于非负整数 n 的质数的数量。

思路

参考:https://leetcode-cn.com/problems/count-primes/solution/pythonzui-you-jie-fa-mei-you-zhi-yi-liao-ba-by-bru/

  • 埃拉托斯特尼筛法,也叫厄拉多塞筛法:要得到自然数 n 以内的全部质数,必须把不大于根号 n 的所有质数的倍数(即能被质数整除的数)剔除,剩下的就是质数。
  • 为什么埃式筛只需要剔除根号 n 以内的质数倍数?为什么不是每个数的倍数都进行剔除?
  • 算术基本定理:任何一个合数(非质数),都可以以唯一的形式被写成有限个质数的乘积,即分解质因数。
  • 在理解了算术基本定理之后,我们就知道所有超过根号 n 的合数都可以进行因式分解,其中最小的因子必然为根号 n 以内的一个质数,这样我们只要剔除掉根号 n 以内的质数倍数,就可以排除掉 n 以内的所有合数了,之后剩下来的数就都是质数了。

注意:j (也就是质数的倍数)从 i 的平方开始,是因为小于 i 的平方的倍数部分,在它之前就已经被排除掉了。
举个例子:当 i 等于 5 时,5 的 2倍为 10,所以10不是质数,但是因为 2 是 10 的最小因数,之前在 i 等于 2 时,就已经把 10 这个数排除掉了,我们不用再进行二次赋值排除,这样可以增加程序运行的效率。

代码

力扣小白刷题之204题计数质数