C语言编程:筛选法实现素数判断

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"C语言程序设计,筛选法求100以内素数的代码实现" 在C语言中,求解素数(质数)的一种常见方法是筛选法,也称埃拉托斯特尼筛法。这个方法通过排除已知的素数的倍数来找出所有的素数。在这个例子中,我们看到的代码是用来找出100以内的所有素数的。下面将详细解释这段代码的工作原理和涉及的知识点。 1. **循环语句**:在C语言中,`for`循环用于重复执行一段代码,直到满足特定条件为止。这段代码中使用了两层嵌套的`for`循环,外层循环负责筛选过程,内层循环负责排除倍数。 2. **数组**:数组是一种在内存中连续存储相同类型数据的集合。在这里,`int a[100]`定义了一个包含100个整数的数组,用来存储1到100的数字。数组下标从0开始,所以数组中的元素对应于实际数字1到100。 3. **初始化数组**:`for(i=1; i<100; i++) a[i]=i;`这行代码初始化数组,使得`a[i]`的值等于其下标`i`。 4. **筛选法**:外层循环`for(i=2; i<=n; i++)`从2开始,因为2是最小的素数,`n=sqrt(100)`是为了减少计算量,因为一个数如果不是素数,它的因子必定有一个小于或等于其平方根。然后内层循环`for(j=i+1; j<100; j++)`检查`a[j]`是否能被`i`整除,如果能,则将`a[j]`置零,表示它不是素数。 5. **输出素数**:在筛选完成后,通过另一个`for`循环`for(i=2; i<100; i++)`遍历数组,打印那些未被置零的`a[i]`,即素数。为了格式化输出,使用了条件判断`printf((++n%5==0)?"%8d\n":"%8d",a[i]);`,每输出5个数换一行。 6. **穷举算法**:在C语言上机辅导中,穷举算法是一个常见的话题,主要用于解决一些可以通过尝试所有可能情况来解决的问题,如判断素数。 7. **迭代算法**:迭代算法是一种通过重复执行步骤直到满足某个终止条件来解决问题的方法,如求PI近似值、计算Fibonacci数列等。 8. **指针**:在C语言中,指针是存储内存地址的变量。指针可以用来间接访问和修改数组元素,提高程序效率。在数组部分的试题中,会涉及到如何通过指针操作数组元素。 9. **数组和指针的关系**:数组名实质上是首元素的地址,因此可以将数组名作为指针使用,如`p=a`,这里的`p`就是指向数组首元素的指针,`p[i]`等价于`a[i]`。 10. **二维数组**:二维数组可以看作是一组一维数组的集合,常用于表示矩阵或表格数据。在二维数组的处理中,通常需要两层循环来遍历所有元素。 这段代码展示了C语言中基础的算法思想和数据结构的应用,包括循环控制、数组操作、筛选法求素数等。这些知识对于理解和编写C语言程序至关重要。