Kotlin实现求第10001个素数时出现问题，寻求解决方法

先梳理下你的代码里存在的几个问题，再一步步给出修正方案：

1. 无效冗余代码 #

在checkPrime函数里：

• stop变量完全多余——你在找到因数后直接return false，后续逻辑根本不会执行，最后return !stop可以直接替换成return true，能走到这一步就说明没有找到因数，必然是素数。
• break语句写在return之后，永远不会被执行，属于无效代码，直接删掉即可。

2. 素数检查效率优化 #

原来的循环到n/2可以优化为循环到sqrt(n)：如果n有一个大于平方根的因数，那必然存在一个对应的小于平方根的因数，这样能大幅减少循环次数，尤其是对大数来说，性能提升非常明显。

3. 终止逻辑优化 #

你当前是预先生成到500000的所有素数，其实可以在收集到第10001个素数时立刻停止遍历，不需要做多余的计算，节省资源。

修正后的完整代码 #

fun checkPrime(n: Int): Boolean {
    if (n <= 1) return false
    if (n == 2) return true // 单独处理唯一的偶素数
    if (n % 2 == 0) return false // 排除所有其他偶数
    // 只检查奇数因数，从3开始到sqrt(n)，步长设为2
    val sqrtN = Math.sqrt(n.toDouble()).toInt()
    for (i in 3..sqrtN step 2) {
        if (n % i == 0) return false
    }
    return true
}

fun main() {
    val primes = mutableListOf<Int>()
    var num = 2
    // 收集够10001个素数就停止循环
    while (primes.size < 10001) {
        if (checkPrime(num)) {
            primes.add(num)
        }
        num++
    }
    // 注意集合索引从0开始，第10001个素数对应索引10000
    println("第10001个素数是：${primes[10000]}")
}

额外说明 #

• 给checkPrime加了几个小优化：单独处理2、提前排除偶数，让循环只需要检查奇数因数，进一步提升效率。
• 把ArrayList换成了Kotlin更推荐的mutableListOf()创建可变集合。
• 终止条件改成primes.size < 10001，避免了遍历固定大数的冗余操作。

运行这段代码就能得到正确的第10001个素数啦。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者snaldi