1. введение
Во-первых, давайте рассмотрим некоторые основные теории.
Проще говоря, число является простым, если оно делится только на единицу и на само число. Несложные числа называются составными числами. И номер один не является ни простым, ни составным.
В этой статье мы рассмотрим различные способы проверки простоты числа в Java.
2. Пользовательская Реализация
С помощью этого подхода мы можем проверить, может ли число от 2 до (квадратный корень из числа) точно разделить число.
Следующая логика вернет true , если число простое:
public boolean isPrime(int number) {
return number > 1
&& IntStream.rangeClosed(2, (int) Math.sqrt(number))
.noneMatch(n -> (number % n == 0));
}3. Использование BigInteger
Класс BigInteger обычно используется для хранения целых чисел большого размера, т. Е. тех, которые превышают 64 бита. Он предоставляет несколько полезных API для работы со значениями int и long .
Одним из таких API является isProbablePrime . Этот API возвращает false , если число определенно является составным, и возвращает true , если существует некоторая вероятность того, что оно простое. Это полезно при работе с большими целыми числами, потому что для их полной проверки может потребоваться довольно интенсивное вычисление.
Краткое примечание – в isProbablePrime API использует так называемые тесты на примитивность “Миллер – Рабин и Лукас – Лемер”, чтобы проверить, является ли число, вероятно, простым. В тех случаях, когда число меньше 100 бит, используется только тест “Миллер – Рабин”, в противном случае оба теста используются для проверки простоты числа.
Тест “Миллер-Рабин” повторяется фиксированное количество раз, чтобы определить первичность числа, и это количество итераций определяется простой проверкой, которая включает в себя длину бита числа и значение определенности, переданное API:
public boolean isPrime(int number) {
BigInteger bigInt = BigInteger.valueOf(number);
return bigInt.isProbablePrime(100);
}4. Использование Apache Commons Math
Apache Commons Math API предоставляет метод с именем org.apache.commons.math3.primes.Простые числа, которые мы будем использовать для проверки простоты числа.
Во-первых, нам нужно импортировать математическую библиотеку Apache Commons, добавив следующую зависимость в ваш pom.xml :
org.apache.commons commons-math3 3.6.1
Последнюю версию commons-math3 можно найти здесь .
Мы могли бы выполнить проверку, просто вызвав метод:
Primes.isPrime(number);
5. Заключение
В этом кратком обзоре мы рассмотрели три способа проверки первичности числа.
Код для этого можно найти в пакете com.baeldung.algorithms.primechecker |/на Github.