基于jupyter notebook的python编程—–使用列表实现筛选法求素数(输入一个大于 2 的自然数,然后输出小于该数字的所有素数组成的列表)

python语言对于计算机专业的学生,不管是计算机软件还是物联网,都是很重要的一种编程语言,python未来在人工智能方向上是会有很大的贡献程度的,不仅体现在语言灵活多变,还能处理很多文件、图片、图像、等数据。
本次博客,林君学长主要带大家了解python中以下的方面

  • 理解筛选法求解素数的原理
  • 理解列表切片操作
  • 熟练运用内置函数 enumerate()
  • 熟练运用内置函数 filer()
  • 理解序列解包工作原理
  • 初步了解选择结构和循环结构
    例题: 编写程序,输入一个大于 2 的自然数,然后输出小于该数字的所有素数组成的列表

    python学习—–使用列表实现筛选法求素数目录

        • 一、列表实现筛选法求素数的原理
          • 1、基本原理
          • 2、除此之外,林君学长这里还给大家介绍求素数的==三个定理的基本原理==
        • 二、编写程序,输入一个大于 2 的自然数,然后输出小于该数字的所有素数组成的列表。
          • 1、搭建python环境
          • 2、输入大于2的自然数,并将2到这个数之间的数整合为列表
          • 3、将输入的数开根号,方便后面的对比
          • 4、利用for循环进行数字的筛选,筛选出小于输入数的所有素数
          • 5、输出素数列表
          • 6、==shift+enter==运行结果
        • 三、列表实现筛选法求素数的==完整代码==
          • 1、完整代码

一、列表实现筛选法求素数的原理

1、基本原理

首先列出指定范围内所有候选数字,然后从前往后依次选择一个数字去除以后面所有数字,能够被整除的肯定不是素数,把这些数字过滤掉,然后重复这个过程,直到选择的除数大于最大数字的平方根为止。代码主要演示内置函数filter()和切片的用法,实际上这个算法的效率并不是很高。

2、除此之外,林君学长这里还给大家介绍求素数的三个定理的基本原理

1)、普通筛选(常用于求解单个素数问题)
自然数中,除了1和它本身以外不再有其他因数。

运行结果:

基于jupyter notebook的python编程-----使用列表实现筛选法求素数(输入一个大于 2 的自然数,然后输出小于该数字的所有素数组成的列表)

3)、 埃拉托色尼筛算法(优化了求解范围素数问题)
埃拉托色尼算法工作原理:

  • 假定范围内的所有的数都是素数
  • 我们从2开始,只要是2的倍数我们就认为该数不是素数,打标处理
  • 直到判断到n为止我们就可以将所有的非素数打上标记,从而确定了所有的非素数

运行结果:

基于jupyter notebook的python编程-----使用列表实现筛选法求素数(输入一个大于 2 的自然数,然后输出小于该数字的所有素数组成的列表)
web网页创建新的python文件,如下所示:
基于jupyter notebook的python编程-----使用列表实现筛选法求素数(输入一个大于 2 的自然数,然后输出小于该数字的所有素数组成的列表)

2、输入大于2的自然数,并将2到这个数之间的数整合为列表

3、将输入的数开根号,方便后面的对比

4、利用for循环进行数字的筛选,筛选出小于输入数的所有素数

5、输出素数列表

6、shift+enter运行结果

基于jupyter notebook的python编程-----使用列表实现筛选法求素数(输入一个大于 2 的自然数,然后输出小于该数字的所有素数组成的列表)

三、列表实现筛选法求素数的完整代码

1、完整代码

对于输入一个大于 2 的自然数,然后输出小于该数字的所有素数组成的列表,则是利用输入数字最大整数的平方根进行对比,通过python特定的库filter()、enumerate()的运用来进行筛选,列出所得的素数
以上就是本次博客的全部内容啦,希望对小伙伴们学习python有所帮助哦!喜欢的小伙伴们记得点赞哦!遇到问题的小伙伴评论区留言哦,林君学长耐心为大家解答,这个学长不太冷
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来源:陈一月的编程岁月

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