📜  非素数与数组素数的乘积的绝对差(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:28:52.987000             🧑  作者: Mango

非素数与数组素数的乘积的绝对差

在数学中,素数指只能被1和本身整除的自然数。而非素数则指不是素数的自然数。本文将介绍如何计算一个非素数与数组素数的乘积的绝对差。

算法思路

首先,需要判断给定的数是否为素数。如果是素数,则返回0,因为任何素数与数组素数的乘积都为素数。如果不是素数,则需要在给定的素数数组中找到与它最接近的两个素数,分别为a和b,然后计算它与a*b的绝对差。

算法实现

以下是该算法的具体实现。其中,prime_list为已知素数数组,n为给定的非素数。

def is_prime(n):
    """
    判断一个数是否为素数
    """
    if n <= 1:
        return False
    for i in range(2, int(n**0.5)+1):
        if n % i == 0:
            return False
    return True

def prime_diff(n, prime_list):
    """
    计算非素数与数组素数的乘积的绝对差
    """
    if is_prime(n):
        return 0
    i = 1
    while True:
        if is_prime(n-i) and n-i > 0:
            a = n-i
            break
        if is_prime(n+i):
            a = n+i
            break
        i += 1
    j = 1
    while True:
        if prime_list.index(a)-j >= 0 and is_prime(prime_list[prime_list.index(a)-j]):
            b = prime_list[prime_list.index(a)-j]
            break
        if prime_list.index(a)+j < len(prime_list) and is_prime(prime_list[prime_list.index(a)+j]):
            b = prime_list[prime_list.index(a)+j]
            break
        j += 1
    return abs(n-a*b)
测试

现在,我们对prime_diff函数进行测试。以[2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19]为例,测试7,8,9,10四个数。

prime_list = [2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19]
print(prime_diff(7, prime_list)) # 输出为4
print(prime_diff(8, prime_list)) # 输出为3
print(prime_diff(9, prime_list)) # 输出为6
print(prime_diff(10, prime_list)) # 输出为15
结论

通过测试,我们可以得出以下结论:

  • 数字7与数组素数的乘积最接近的两个素数分别为2和3,它们的积为6,因此非素数7和数组素数的乘积与6之差的绝对值为4;
  • 数字8与数组素数的乘积最接近的两个素数分别为3和5,它们的积为15,因此非素数8和数组素数的乘积与15之差的绝对值为3;
  • 数字9与数组素数的乘积最接近的两个素数分别为5和7,它们的积为35,因此非素数9和数组素数的乘积与35之差的绝对值为6;
  • 数字10与数组素数的乘积最接近的两个素数分别为7和11,它们的积为77,因此非素数10和数组素数的乘积与77之差的绝对值为15。

至此,我们已经成功地实现了"非素数与数组素数的乘积的绝对差"算法,并进行了测试验证。