Python如何判断质数和异常处理

本文主要介绍Python如何判断质数和异常处理，其中包括多个方面的内容。

一、判断质数

1、定义：质数是指除了1和它本身两个因数外，没有其他的因数。

2、判断方法：

（1）从2到n-1逐个判断是否能够整除n，若能够整除，则n不是质数，反之，n是质数。这种方法的时间复杂度为O(n)。

def is_prime(n):
    if n == 1:  # 1不是质数
        return False
    for i in range(2, n):
        if n % i == 0:
            return False
    return True

（2）从2到sqrt(n)逐个判断是否能够整除n，若能够整除，则n不是质数，反之，n是质数。这种方法的时间复杂度为O(sqrt(n))。

import math

def is_prime(n):
    if n == 1:
        return False
    for i in range(2, int(math.sqrt(n))+1):
        if n % i == 0:
            return False
    return True

从上面的代码可以看出，使用math库中的sqrt函数可以快速求出n的平方根。

二、异常处理

1、定义：异常是程序执行过程中出现的错误，它离不开try、except语句。

2、异常处理方法：

（1）try、except语句：

try:
    # 代码块
except Exception1:
    # 处理方法1
except Exception2:
    # 处理方法2
else:
    # 没有异常时执行的代码
finally:
    # 不论是否有异常都会执行的代码块

try语句块中执行代码，若发生异常，则跳转到对应的except块中执行处理方法；若没有发生异常，则执行else块中的语句。最后，无论是否发生异常，都会执行finally块中的语句。

（2）抛出异常：

raise Exception("异常信息")

使用raise语句可以向上抛出一个异常，处理方法与try、except语句相同。

三、完整代码示例

import math

def is_prime(n):
    if n == 1:
        return False
    for i in range(2, int(math.sqrt(n))+1):
        if n % i == 0:
            return False
    return True

try:
    n = int(input("请输入一个自然数："))
    if is_prime(n):
        print("{}是质数。".format(n))
    else:
        print("{}不是质数。".format(n))
except Exception:
    print("输入错误，请输入一个自然数。")

四、总结

本文对Python如何判断质数和异常处理进行了详细的介绍。在判断质数时，使用从2到sqrt(n)的方法可以大大优化时间效率；在异常处理中，使用try、except语句和抛出异常可以避免程序出现错误时直接退出。