FOR循环重复问题

Question

任务是找出一个数是否是素数。我做了一些研究并想出了以下代码：

    using System;

class PrimeOrNot
{
    static void Main()
    {
        Console.WriteLine("Write a natural number:");
        int number = int.Parse(Console.ReadLine());
        if (number == 1)
        {
            Console.WriteLine("Not prime"); //is 1 prime?
        }
        if (number == 2)
        {
            Console.WriteLine("Is Prime");
        }

        if (number % 2 == 0)
        {
            Console.WriteLine("Not prime");
        }
        else
        {
            for (int i = 3; i < number; i += 2)
            {
                if (number % i == 0)
                {
                    Console.WriteLine("Not Prime");
                }
                else
                {
                    Console.WriteLine("Is Prime");
                }
            }
        }
    }
}

问题是，如果数字一直通过测试到那个 FOR 函数，它就会变得很时髦。如果它是素数，它会打印很多“Is Prime”，如果不是，它会打印很多“Is Prime”和一些“Not Prime”。我一步一步调试它，看看问题出在哪里，但我想不出解决办法。

那么我该如何处理呢？

编辑：

所以我一开始就按照 Frank 建议的方式缩小了 IF，然后使用了 BradleyDotNET 的代码，瞧。今天我学习了打破循环。我最终得到的代码是这样的：

using System;

class PrimeOrNot
{
    static void Main()
    {
        Console.WriteLine("Write a natural number:");
        int number = int.Parse(Console.ReadLine());
        bool isPrime = true;
        if (number > 1 && number % 2 != 0)
        {
            for (int i = 3; isPrime && i < number; i += 2)
            {
                if (number % i == 0)
                {
                    isPrime = false;
                    break;
                }
            }
        }
        else
        {
            isPrime = false;
        }

        if (isPrime)
            Console.WriteLine("Number is prime!");
        else
            Console.WriteLine("Number is not prime.");
    }
}

Answer 1

首先，该代码并没有真正检查数字是否为素数。

当你进入 for 循环时，你有这个条件：

if (number % i == 0)

检查 3 和您的数字之间的每个数字，以 2 递增。这使用模数（返回数字除以 i 的余数）。因此，基本上，对于该集合中将输入均分的每个数字，您将获得“非质数”输出，而对于其他每个数字，您将获得“质数”输出。

如果您只想要 一个 输出，请在循环期间设置一个布尔变量，然后在循环外检查它以执行输出。这是一个示例：

bool isPrime = true;

//Stopping the loop once we know its not prime is better
//Note that it won't even evaluate i < number if isPrime fails
for (int i = 3; isPrime && i < number; i += 2)
{
   if (number % i == 0)
   {
       isPrime = false;

       //Adding this line makes us more efficient
       //Some people don't like breaking flow like this though
       break; //We're done
   }
}

if (isPrime)
   Console.WriteLine("Number is prime!");
else
   Console.WriteLine("Number is not prime.");

请注意，代码包含两种提高效率的方法。不要在实际代码中同时使用两者，因为它们具有相同的效果:)

正如 Jon Skeet 在 cmets 中提到的，您可以将第一个块重构为一个方法，这是提高代码可读性和重用性的非常好的方法。

Answer 2

首先，数字 1 被排除在素数之外。我不知道为什么，因为从技术上讲，它只能除以 1 和自身。嗯。 1 不是质数。

数字 2 绝对是质数，因为数字 2 只能被 1 和自身整除。

所以我可能会将前三个 if{} 更改为 if(n > 1 && n % 2 != 0)。这应该会让你进入第 3 名（我认为）。

然后让您的 for{} 循环在 else{} 处启动。不幸的是，我没有测试你的 int 号码。它正在测试您输入的数字和 3 之间的所有数字。

只需另一个 if 语句就可以了。无需遍历测试的所有数字。我认为我首先编写的 if 语句可能会做到这一点？嗯……

编辑：恕我直言，我不能添加 cmets，OP 要求测试他的 number 是否为素数，而不是 3 和他输入之间的所有数字。

Answer 3

您的问题可能是您的代码为从 3 到您的数字的每次循环迭代提供了建议。相反，您可能希望它只对每个奇数值进行评估，然后如果它发现规则的异常则中断，如下所示：

using System;

namespace IsItPrime
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            bool exit = false;
            while (!exit) {

                Console.WriteLine("Write a natural number:");
                string answer = Console.ReadLine();
                if (answer.Equals("x")) { 
                    exit = true;
                }
                else 
                {
                    int number = int.Parse(answer);

                    if (number == 1)
                    {
                        Console.WriteLine("Not prime"); //is 1 prime?
                    }
                    else if (number == 2)
                    {
                        Console.WriteLine("Not Prime");
                    }
                    else if (number % 2 == 0)
                    {
                        Console.WriteLine("Not prime");
                    }
                    else
                    {
                        bool isPrime = false;
                        for (int i = 3; i < number; i += 2)
                        {
                            if (number % i == 0)
                            {
                                isPrime = true;
                                break;
                            }
                        }

                        if (isPrime)
                        {
                            Console.WriteLine("Not Prime");
                        }
                        else
                        {
                            Console.WriteLine("Is Prime");
                        }
                    }

                }
            }
        }
    }
}