完美质数,即一个数本身是质数,它的各位和也是质数,求n以内完美质数的个数,以c++形式写出来
时间: 2025-06-09 11:02:09 浏览: 36
在C++中,寻找完美质数(既是质数又是其除1和本身以外的所有数字之和的质数)是一个更为复杂的任务,因为它涉及到同时对质数性和完美数性的判断。这里我们可以结合已有的质数判定算法,并添加一个额外的步骤来检查每一位的和是否也是质数。
以下是简化的C++代码示例,采用了埃拉托斯特尼筛法(Sieve of Eratosthenes)先找出一定范围内的质数,然后逐一检测它们的各位数字和是否仍为质数:
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <bitset>
using namespace std;
// 判断一个数是否为质数
bool is_prime(int num) {
if (num <= 1) return false;
if (num == 2 || num == 3) return true;
if (num % 2 == 0 || num % 3 == 0) return false;
int i = 5;
while (i * i <= num) {
if (num % i == 0 || num % (i + 2) == 0)
return false;
i += 6;
}
return true;
}
// 检查一个数的所有位和是否为质数
bool is_perfect_digit_sum(int num) {
bitset<10> digit_sums(0);
while (num > 0) {
digit_sums.set(num % 10);
num /= 10;
}
for (size_t i = 1; i < digit_sums.size(); ++i) {
if (digit_sums[i] && is_prime(i)) {
return false;
}
}
return digit_sums.count() == 1 && digit_sums.test(1); // 1不是质数,但它是唯一一位数字的完美数
}
int count_perfect_powersum_primes(int n) {
vector<int> primes;
for (int i = 2; i <= n; ++i) {
if (is_prime(i)) {
primes.push_back(i);
}
}
int perfect_power_sums_count = 0;
for (const auto &prime : primes) {
if (is_perfect_digit_sum(prime)) {
perfect_power_sums_count++;
}
}
return perfect_power_sums_count;
}
int main() {
int limit;
cout << "请输入一个整数n:";
cin >> limit;
cout << "在" << limit << "以内的完美质数的个数有:" << count_perfect_powersum_primes(limit) << endl;
return 0;
}
```
这段代码首先筛选出小于等于n的质数,然后遍历这些质数,检查它们的数字和是否为质数。如果是,则计数加1。
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