使用while循环计算末尾为9的前5000个质数的问题求助

你的代码存在多个逻辑和语法问题，导致无法正常运行，以下是具体问题和修正方案：

主要问题点 #

• 函数重复定义：在while循环内部定义findPrime函数，每次循环都会尝试重新定义该函数，PHP不允许重复定义同名函数，会直接抛出错误。必须把函数定义移到循环外部。
• 质数判断逻辑错误：findPrime函数不管输入的数是不是质数，都会返回$x。正确逻辑是：遍历因数时找到能整除的数，直接返回false（说明不是质数）；遍历结束没找到因数，才返回true。另外，判断质数的循环上限不需要到$x/2，到sqrt($x)就足够，能大幅提升效率。
• 错误的数组操作：end($array[$j])是错误用法，str_split($primeList[$j])得到的是当前数字的各位数组，直接用end($array)就能获取最后一位，不需要加[$j]。
• 提前终止程序：循环中使用return会直接终止整个脚本，导致无法继续收集后续符合条件的质数，必须移除这个return语句。
• 无效的质数收集：你把所有$x都加入$primeList，但实际上应该先判断$x是质数，再判断末尾是否为9，没必要维护一个全量质数列表。
• 循环条件错误：count($div9) <= 5000会导致收集到5001个元素才停止，应该改为count($div9) < 5000。

修正后的代码 #

<?php
$div9 = [];
$x = 2;

// 质数判断函数移到循环外
function isPrime($num) {
    if ($num <= 1) {
        return false;
    }
    // 优化循环上限到平方根，减少遍历次数
    $sqrtNum = sqrt($num);
    for ($i = 2; $i <= $sqrtNum; $i++) {
        if ($num % $i === 0) {
            return false;
        }
    }
    return true;
}

while (count($div9) < 5000) {
    if (isPrime($x)) {
        // 用取模判断末尾是否为9，比转数组高效得多
        if ($x % 10 === 9) {
            $div9[] = $x;
        }
    }
    $x++;
}

// 可取消注释查看结果
// print_r($div9);
?>

额外优化提示 #

• 除了2以外，所有偶数都不是质数，可以直接跳过偶数，从3开始每次加2，进一步提升效率：

  // 单独处理2（末尾不是9，无需加入结果）
  $x = 3;
  while (count($div9) < 5000) {
      if (isPrime($x)) {
          if ($x % 10 === 9) {
              $div9[] = $x;
          }
      }
      $x += 2;
  }
  

内容的提问来源于stack exchange，提问作者student