得到一个非素数及其因子低于给定最大值答案

【问题标题】：Get a non-prime number and its factors below a given maximum得到一个非素数及其因子低于给定最大值
【发布时间】：2015-10-01 12:16:53
【问题描述】：

我需要随机选择一个低于给定最大值的非质数，并返回其所有因数。

我已经将所有非素数及其因数存储在 Map<Integer, Integer[]> 中，该Map<Integer, Integer[]> 在启动时计算一次。

以下是实现的想法：

public Pair<Integer, Integer[]> getNonPrimeAndFactors(int maximum)
{
    //Randomly select a non-prime less than maximum
    return new Pair<Integer, Integer[]>(nonPrime, factors.get(nonPrime));
}

我不确定要使用什么数据结构来随机选择 Map 中的密钥，同时仍然小于 maximum。选择一个小于最大值的随机数，然后向下迭代调用factors.hasKey(randomNumber--) 会有点废话。

我使用的是 Java 7 和 Guava，所以可以从 Google 的集合中挑选。

【问题讨论】：

标签： java collections guava

【解决方案1】：

您可以通过将密钥集转换为SortedSet 并保持头部集低于最大值来获得小于最大值的随机密钥。

当你有这样一个集合时，就可以将它转换为一个列表并通过索引获取一个随机元素：

public Pair<Integer, Integer[]> getNonPrimeAndFactors(int maximum) {
    SortedSet<Integer> set = new TreeSet<>(factors.keySet()).headSet(maximum);
    List<Integer> keys = new ArrayList<>(set);
    Integer nonPrime = keys.get(ThreadLocalRandom.current().nextInt(keys.size()));
    return new Pair<Integer, Integer[]>(nonPrime, factors.get(nonPrime));
}

【讨论】：

感谢您的持续努力，但这仍然行不通。集合中会有空隙。如果最大值为 4，随机数为 4，则列表中的第 4 个条目将为 9。这高于请求的最大值。
@Deejay 如果最大值为 4，则头戴设备将仅包含数字 1，因此随机数将始终为 0，因为随机密钥是从头戴设备中选择的。
啊，抱歉 - 我不明白 headSet 究竟做了什么。
@Deejay 它返回集合的视图，其中包含（严格来说）小于最大值的所有元素。要包括最大值，您可以致电headSet(max, true)。
非常感谢。当我正在编写一个对垃圾收集敏感的游戏时，我最终得到了一个 List<Optional<Integer[]>> 并包含了具有 absent 值的素数，然后完全按照我所说的那样做，只是重复下去直到我得到一个非素数。它们是如此稀疏，这可能是最有效的方式。

【解决方案2】：

生成一个低于最大值的随机数，通过查看表格检查它是否为非质数。如果是从头开始的素数重启，即生成一个新的随机数。

由于非素数比素数更频繁，这个过程不会花费很长时间。

【讨论】：

谢谢——关于素数的低频你说得对，我并没有真正考虑过它的实际意义。