Javaで素数か判定するプログラム

###前提・実現したいこと
Javaのソースコードにおいて、入力された値が素数かどうか判別されるロジックを理解したいです。
for文の中で初期値のiが2であるのにもかかわらず、1を入力すると1は素数です。
初期値を0にして実行し、数値を入力するとエラーになります。
このソースコードのロジックを理解したいので、簡単に教えて下さい。

###発生している問題・エラーメッセージ

Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero

###該当のソースコード

	public static void main(String[] args) {

		System.out.println("数値を入力して下さい");
		Scanner num = new Scanner(System.in);
		int x = num.nextInt();

		for (int i = 2; i < x; i++) {
			if (x % i == 0) {
				System.out.println(x + "は素数ではありません");
				return;
			}
		}
		System.out.println(x + "は素数です");
	}
}

行動規範の内容に同意します

回答3件

ベストアンサー

素数の定義は「1と自分自身以外に約数を持たない、１以外の正整数」です。

１が入力されたら、無条件に「素数ではありません」と出力すべきですが、質問のコードには、入力された値(変数x)が１であるかどうか判断する部分がありません。そのため、「1は素数です」と出力されるのです。ここが、質問のコードの問題点です。

問題を解決するために、入力された値が１かどうかと正整数かどうかを判断する部分を付け加えると、コードは以下のようになります。

public static void main(String[] args) {

    System.out.println("数値を入力して下さい");
    Scanner num = new Scanner(System.in);
    int x = num.nextInt();

    if (x == 1) { // 1 が入力された時
      System.out.println(x + "は素数ではありません");
      return;
    } elseif (x <= 0) { // 0や負の数が入力された時
      System.out.println(x + "は正の整数ではないので、素数ではありません");
      return;
    }

    for (int i = 2; i < x; i++) {
        if (x % i == 0) {
          System.out.println(x + "は素数ではありません");
          return;
    }
    System.out.println(x + "は素数です");
}

このコードであれば、正しく動作するはずですし、動作を追っていくのも難しくないと思います。

P.S.
コードは、インデント（ブロックごとの段下げ）すると読み易くなって、動作の理解も容易になります。
この回答のコードのほうが、読みやすくないですか？

投稿2017/08/04 06:35

coco_bauer

総合スコア6915

yoppi07

2017/08/04 07:26

ご回答および読みやすいソースコードありがとうございます。そうですね。最初に1、0、０以下の条件で分岐させた方が理解しやすいですね。

行動規範の内容に同意します

お疲れさまです。
素数とは、1 より大きい自然数で、正の約数が 1 と自分自身のみであるもののことである。(Wikipedia等から引用)
もっと簡単にいうと「1より大きい整数で、1とその数以外で割り切れない数」のことです。

このプログラムには不備があって、入力時に「１以上の自然数」を入力するよう誘導する必要、あるいはこれ以外の値が入力された時、はじく必要があります。

あとは入力された値を２から順番に(入力された値-１)まで順番に割っています。どこかの数字で割り切れた場合(あまり０の場合)は素数でないと判定し、割り切れなかった場合は素数と判定しています。

投稿2017/08/04 06:26

senior_golfer

総合スコア264

yoppi07

2017/08/04 06:46

ご回答ありがとうございます。入力された値-１とはどういったことでしょうか？

senior_golfer

2017/08/04 07:03

「入力された値」を「入力された値以下=入力された値-１」までの数値で割ってみるということです。入力された値まで回すと、割り切れてどんな数値も「素数ではありません」と返ってしまいます。ちなみに i < xまで回さなくても、i < x/2まで回せは良いですし、もっと高速に判定する方法もいろいろなサイトに出ています。

yoppi07

2017/08/04 07:23

ありがとうございます。色々と探ってみます。