c++判断一个数是不是质数
时间: 2025-06-29 15:23:27 浏览: 8
### C++ 实现判断一个数是否为质数
为了高效地判断一个数 `n` 是否为质数,可以采用优化后的遍历方法。对于任意给定的正整数 `n`,如果存在一对因数 `(a,b)` 使得 `ab=n` 并且其中一个必定不大于 `sqrt(n)`,则只需要检查到平方根范围内的可能因子即可减少不必要的计算量[^2]。
下面是具体的 C++ 代码实现:
```cpp
#include <iostream>
#include <cmath>
bool is_prime(int num) {
if (num <= 1) return false;
if (num == 2 || num == 3) return true;
// 排除偶数情况
if (num % 2 == 0) return false;
int limit = static_cast<int>(std::sqrt(num));
for (int i = 3; i <= limit; i += 2){
if (num % i == 0) return false;
}
return true;
}
// 测试函数正确性的部分
void test_is_prime() {
std::cout << "Testing..." << std::endl;
bool tests_passed = true;
tests_passed &= !is_prime(1); // 不是素数
tests_passed &= is_prime(2); // 是素数
tests_passed &= is_prime(3); // 是素数
tests_passed &= !is_prime(4); // 不是素数
tests_passed &= is_prime(5); // 是素数
if(tests_passed)
std::cout << "All tests passed." << std::endl;
else
std::cout << "Some tests failed." << std::endl;
}
```
此程序定义了一个名为 `is_prime()` 的布尔型返回值函数来检测输入参数 `num` 是否为质数,并通过一系列预设条件进行了简化处理以提高效率。此外还提供了一个简单的测试用例集合用于验证逻辑准确性。
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