**7-9 验证“哥德巴赫猜想”**,一个错误点运行超时,请教下

7-9 验证“哥德巴赫猜想”
分数 20
作者 徐镜春
单位 浙江大学
数学领域著名的“哥德巴赫猜想”的大致意思是:任何一个大于2的偶数总能表示为两个素数之和。比如:24=5+19,其中5和19都是素数。本实验的任务是设计一个程序,验证20亿以内的偶数都可以分解成两个素数之和。

输入格式:
输入在一行中给出一个(2, 2 000 000 000]范围内的偶数N。

输出格式:
在一行中按照格式“N = p + q”输出N的素数分解,其中p ≤ q均为素数。又因为这样的分解不唯一(例如24还可以分解为7+17),要求必须输出所有解中p最小的解。

输入样例:
24
输出样例:
24 = 5 + 19

#include<stdio.h>
int f(int i);
int main(){
    int n,i;
    scanf("%d",&n);
    for(i=2;i<n;i++){
        if(f(i)==1 && f(n-i)==1){
            printf("%d = %d + %d",n,i,n-i);
            break;
        }
    }
}
int f(int i){
    int t,j;
    t=i/2;
    for(j=2;j<=t;j++){
        if(i%j==0){
            return 0;
        }
    }
    return 1;
}

img

求素数的代码不够优化,如果超时不严重,把t=i/2修改为t=sqrt(i),如果还不行,用筛法来求素数

不知道你这个问题是否已经解决, 如果还没有解决的话:
  • 帮你找了个相似的问题, 你可以看下: https://ask.csdn.net/questions/1057661
  • 以下回答由chatgpt基于相关博客总结生成:

    首先,我们需要编写一个函数来判断一个数是否是素数。一个数x是否是素数,可以用以下方法判断:

    1. 判断x是否等于2或3,如果是,那么x是素数。
    2. 判断x是否能被2整除,如果可以,那么x不是素数。
    3. 从3到sqrt(x)的所有奇数中,依次判断x是否能整除这些奇数,如果能整除其中一个奇数,那么x不是素数。
    4. 如果以上所有条件都不满足,那么x是素数。

    接下来,我们可以编写一个函数来分解一个大于2的偶数N。遍历从2到N/2的所有数,对于每一个数x,我们判断N-x和x是否都是素数。如果是,那么我们可以得到一个素数分解的表达式N = x + (N-x)。

    下面是一个Python代码的示例:

    import math
    
    def is_prime(x):
        if x == 2 or x == 3:
            return True
        if x % 2 == 0:
            return False
        for i in range(3, math.isqrt(x) + 1, 2):
            if x % i == 0:
                return False
        return True
    
    def goldbach_conjecture(N):
        if N < 4 or N % 2 != 0:
            return "N必须是大于2的偶数"
        for x in range(2, N // 2 + 1):
            if is_prime(x) and is_prime(N - x):
                return f"{N} = {x} + {N - x}"
        return "无法找到素数分解的表达式"
    
    N = int(input())
    print(goldbach_conjecture(N))
    

    请注意,这个程序的时间复杂度是O(N*sqrt(N)),在较大的输入范围下可能会耗费较长时间来找到素数分解的表达式。如果想要更高效的算法,可以考虑使用更优秀的素数判断算法和素数生成算法。


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