今回は以下のプログラムの書き方を解説していきます。
1 以上の整数を一つ入力し，その整数以下の素数をすべて求めて画面表示するプログラムを作成せよ
「素数」にはどういったアルゴリズムがあるのか考えることが必要になってきます。
サンプルコードと実行結果
1 以上の整数を一つ入力し，その整数以下の素数をすべて求めて画面表示するプログラムを作成せよ
サンプルコード
コードは以下の通り (/**/で囲まれた部分は説明文のためコードではないです)
#include <stdio.h>
int main(){
/*整数型変数を定義*/
int a,b,c,d;
/*aの数値をキーボードから代入*/
printf("自然数を入力:");
scanf("%d",&a);
/*ループの前にbの初期値を1にする*/
b=1;
while(b<a){
/*bを1ループにつき1ずつ増やしていく*/
b++;
/*次のループの前に毎回cの値を1にリセット*/
/*次のループの前に毎回dの値を0にリセット*/
c=1;
d=0;
while(c<b){
c++;
/*自身の数以外で割れてしまったら素数ではない*/
/*この時dの値を増やす*/
/*「％」は余りを求め演算子*/
if(b%c==0 && b!=c){
d++;
break;
}
}
/*dが増えなかったときのみ素数と言える*/
if(d==0){
printf("素数表示:%d\n",b);
}
}
return 0;
}実行結果
実行結果は以下の通り
自然数を入力:13
素数表示:2
素数表示:3
素数表示:5
素数表示:7
素数表示:11
素数表示:13サンプルコードの挙動
今回紹介したソースコードでは、変数を4つも使用しておりとても分かりにくいと思います。
まず大まかな流れとして
- 基準（上限）の整数をａに格納
- ｂ（初期値ｂ＝２）で、2から順に素数判定をしていき、判定後毎回＋１していく
- ｂがａと同じ値になったら終了
このようにして入力した整数以下の素数をすべて求めていきます。
例えばａ＝１３とします。
ｂ＝１を初期値とし、ループ初めに毎回＋１して増やしていきます
- ｂ＝２素数判定➝素数
- ｂ＝３素数判定➝素数
：
： - ｂ＝１１素数判定➝素数
- ｂ＝１２素数判定
- ｂ＝１３素数判定➝素数 （ａ＝ｂのためここで終了）
/*ループの前にbの初期値を1にする*/
b=1;
while(b<a){
/*bを1ループにつき1ずつ増やしていく*/
b++;
/*次のループの前に毎回cの値を1にリセット*/
/*次のループの前に毎回dの値を0にリセット*/
c=1;
d=0;
while(c<b){
c++;
/*自身の数以外で割れてしまったら素数ではない*/
/*この時dの値を増やす*/
/*「％」は余りを求め演算子*/
if(b%c==0 && b!=c){
d++;
break;
}
}
/*dが増えなかったときのみ素数と言える*/
if(d==0){
printf("素数表示:%d\n",b);
}
}ｂの素数判定の仕方は、ｃとｄを用いて行います。
コードでは2つ目のwhile文です。
例えばｂ＝５のとき
whileループでｃを毎回＋１していき、ｂ÷ｃで素数判定をします。
- ｂ÷ｃ
- ５÷２➝割り切れない
- ５÷３➝割り切れない
- ５÷４➝割り切れない
- ５÷５（ｂ＝ｃ）
ｂが自身と同じ数でしか割れない場合素数であるといえます。よってｂ＝５は素数なので表示します。
例えばｂ＝６のとき
- ６÷２→割り切れる＆６≠２➝ｄを＋１
ｂが自身以外の数で割れてしまった場合はｄを＋１します。
つまり素数のときのみｄ＝０のままでいられるということです。
そして画面表示で
「ｄ＝０の時のみ表示」とすることで素数以外の数字を表示しないようにできます。
if(d==0){
printf("素数表示:%d\n",b);
}このようにして素数判定を行います。
ａまでの全ての数を調べるために、ｂで１つずつ確認していき、そのｂの素数判定をするためにｃとｄを用いる、といった構造になります。
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