Eratosthenes筛子（使用LINKEDLIST）

Question

我试图弄清楚我如何操纵列表，以便找到用户提供的所有素数，我有一个列表步骤，我试图遵循哪些是创建并填充可能的素数列表基本上是一个数组列表，其中包含所有数字，直到提供的数字，我已经完成了该部分为素数创建列表我有那部分下来虽然仍然有可能的数字也就是说，虽然可能的素数列表不是空的。将可能列表中的第一个数字添加到素数列表中把那部分也放下了从可能的素数列表中删除它及其倍数这就是我开始发呆的地方，我以为我有那个部分，但我得到了一个错误，我不知道为什么。打印素数打印素数列表，基本上只是System.out.println（素数）;这是我目前的代码import java.util.ArrayList;import java.util.LinkedList;import java.util.List;import java.util.Scanner;public class Sieve {public static void main(String[] args) {    int maxNum;    String howItsGoing, greatDetail;    Scanner scnr = new Scanner(System.in);    Scanner scnr2 = new Scanner(System.in);    // get upper limit    System.out.print("What's the biggest number I should check? ");    maxNum = scnr.nextInt();    // check for verbose mode    System.out.print("Shall I tell you how it's going? ");    howItsGoing = scnr2.nextLine().toUpperCase();    System.out.print("Shall I tell you in great detail? ");    greatDetail = scnr2.nextLine().toUpperCase();    // create and fill list of possible primes    List<Integer> nums = new LinkedList<>();    for (int i = 2; i <= maxNum; i++) {        nums.add(i);             }    // create list for the primes    List<Integer> primes = new ArrayList<>();    // while there are still possible numbers    // add the first number from the list of possibles to the list of primes    for(int i=2; i<=maxNum; i++) {        if(2 % i == 0) {            nums.remove((Integer) i);            primes.add((Integer) i);        }    }        // remove it and its multiples from the list of possible primes    // print the prime numbers    System.out.println("Primes up to " + maxNum);    System.out.println(nums);    System.out.println(primes);}}忽略 howItsGoing 字符串和 greatDetail，我稍后会添加它们。我如何让这个程序正常工作，其他每个问题都有布尔数组中的解决方案，这不是我想要的。有什么想法吗？输出What's the biggest number I should check? 9Shall I tell you how it's going? nShall I tell you in great detail? nPrimes up to 9[3, 4, 5, 6, 7, 8, 9][2]

Answer 1

弄清楚了，这就是代码应该是什么样子的

import java.util.ArrayList;

import java.util.LinkedList;

import java.util.List;

import java.util.Scanner;

public class Sieve {

public static void main(String[] args) {

    int maxNum;

    boolean possible = true;

    String howItsGoing, greatDetail;

    Scanner scnr = new Scanner(System.in);

    Scanner scnr2 = new Scanner(System.in);

    // get upper limit

    System.out.print("What's the biggest number I should check? ");

    maxNum = scnr.nextInt();

    // check for verbose mode

    System.out.print("Shall I tell you how it's going? ");

    howItsGoing = scnr2.nextLine().toUpperCase();

    if (howItsGoing.startsWith("N")) {

        greatDetail = "N";

    } else {

        System.out.print("Shall I tell you in great detail? ");

        greatDetail = scnr2.nextLine().toUpperCase();

    }

    // create and fill list of possible primes

    List<Integer> nums = new LinkedList<>();

    for (int i = 2; i <= maxNum; i++) {

        nums.add(i);

    }

    // create list for the primes

    List<Integer> primes = new ArrayList<>();

    // while there are still possible numbers

    while (possible) {

        // add the first number from the list of possibles to the list of

        // primes

        primes.add(nums.get(0));

        if (howItsGoing.startsWith("Y")) {

            System.out.println();

            System.out.println();

            System.out.print("Found prime: ");

            System.out.printf("%1d ", nums.get(0));

            System.out.println();

        }

        // remove it and its multiples from the list of possible primes

        int divisor = nums.get(0);

        nums.remove(nums.get(0));

        for (int i = divisor; i <= maxNum; i++) {

            if (i % divisor == 0) {

                if (greatDetail.startsWith("Y")) {

                    System.out.println(

                            "    Removing " + i + " from possibles");

                }

                nums.remove((Integer) i);

            }

        }

        System.out.println();

        if (nums.size() > 0) {

            if (howItsGoing.startsWith("Y")) {

                System.out.print("Possibles:\n    ");

                for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {

                    System.out.printf("%6d ", nums.get(i));

                }

            }

        }

        if (nums.size() < 1) {

            possible = false;

        }

    }

    // print the prime numbers

    System.out.println();

    System.out.println("Primes up to " + maxNum);

    for (int i = 0; i < primes.size(); i++) {

        System.out.printf("%6d ", primes.get(i));

    }

}

}

输出

What's the biggest number I should check? 20

Shall I tell you how it's going? yes

Shall I tell you in great detail? yes

Found prime: 2 

Removing 2 from possibles

Removing 4 from possibles

Removing 6 from possibles

Removing 8 from possibles

Removing 10 from possibles

Removing 12 from possibles

Removing 14 from possibles

Removing 16 from possibles

Removing 18 from possibles

Removing 20 from possibles

Possibles:

     3      5      7      9     11     13     15     17     19 

Found prime: 3 

Removing 3 from possibles

Removing 6 from possibles

Removing 9 from possibles

Removing 12 from possibles

Removing 15 from possibles

Removing 18 from possibles

Possibles:

     5      7     11     13     17     19 

Found prime: 5 

Removing 5 from possibles

Removing 10 from possibles

Removing 15 from possibles

Removing 20 from possibles

Possibles:

     7     11     13     17     19 

Found prime: 7 

Removing 7 from possibles

Removing 14 from possibles

Possibles:

    11     13     17     19 

Found prime: 11 

Removing 11 from possibles

Possibles:

    13     17     19 

Found prime: 13 

Removing 13 from possibles

Possibles:

    17     19 

Found prime: 17 

Removing 17 from possibles

Possibles:

    19 

Found prime: 19 

Removing 19 from possibles

Primes up to 20

 2      3      5      7     11     13     17     19 

Answer 2

我已经突出显示了错误：

    // remove it and its multiples from the list of possible primes

    for(int i=0; i<=maxNum; i++) {

        if(i % 2 == 0) {  // first bug

            nums.remove(i); // second bug

        }

    }

第一个错误是 i % 2 == 0 检查 i 是否是 2 的倍数，但它应该检查它是否是当前素数的倍数。

第二个错误是

nums.remove(i);

是模棱两可的。 声明两种不同的 remove 方法：删除列表中的第 i 个条目，以及 ，删除等于 的条目。由于 a 可以转换为 ，因此两种方法都与参数的类型匹配，但与参数类型更接近，因此被使用，而您可能希望删除（Integer）...您可以通过转换参数来解决此问题：ArrayList<Integer>remove(int)remove(Integer)iintIntegerremove(int)

nums.remove((Integer) i);

这应该使代码正常工作，但你很快就会意识到代码相当慢。这是因为实际上是一个相当昂贵的操作，因为它涉及迭代整个操作，直到找到要删除。也就是说，对于您淘汰的每个主要候选人，您都会与所有其他主要候选人进行交互。由于其中有很多，因此您的代码将非常慢。remove(Integer)ListInteger

解决方案是选择一个支持更有效地按值删除的数据结构。这就是为什么每个人在实现此算法时使用a的原因。boolean[]