[백준 자바] 9020번(골드바흐의 추측)

난이도 - 실버 2

문제

1보다 큰 자연수 중에서  1과 자기 자신을 제외한 약수가 없는 자연수를 소수라고 한다. 예를 들어, 5는 1과 5를 제외한 약수가 없기 때문에 소수이다. 하지만, 6은 6 = 2 × 3 이기 때문에 소수가 아니다.

골드바흐의 추측은 유명한 정수론의 미해결 문제로, 2보다 큰 모든 짝수는 두 소수의 합으로 나타낼 수 있다는 것이다. 이러한 수를 골드바흐 수라고 한다. 또, 짝수를 두 소수의 합으로 나타내는 표현을 그 수의 골드바흐 파티션이라고 한다. 예를 들면, 4 = 2 + 2, 6 = 3 + 3, 8 = 3 + 5, 10 = 5 + 5, 12 = 5 + 7, 14 = 3 + 11, 14 = 7 + 7이다. 10000보다 작거나 같은 모든 짝수 n에 대한 골드바흐 파티션은 존재한다.

2보다 큰 짝수 n이 주어졌을 때, n의 골드바흐 파티션을 출력하는 프로그램을 작성하시오. 만약 가능한 n의 골드바흐 파티션이 여러 가지인 경우에는 두 소수의 차이가 가장 작은 것을 출력한다.

입력

첫째 줄에 테스트 케이스의 개수 T가 주어진다. 각 테스트 케이스는 한 줄로 이루어져 있고 짝수 n이 주어진다.

출력

각 테스트 케이스에 대해서 주어진 n의 골드바흐 파티션을 출력한다. 출력하는 소수는 작은 것부터 먼저 출력하며, 공백으로 구분한다.

 

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10000까지의 소수 배열을 생성한다.(isPrime)

각 테스트 값을 입력받고, 두 소수의 차이가 가장 작은 것을 출력해야 하므로 i = N/2부터 2까지 i와 N-i 둘 다 소수인지 확인한다.

import java.io.*;

public class Main9020 {
  public static void main(String[] args) throws Exception {
    BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
    BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));

    int T = Integer.parseInt(br.readLine());
    StringBuilder sb = new StringBuilder();

    boolean[] isPrime = Sieve(10000);

    while (T-- > 0) {
      int n = Integer.parseInt(br.readLine());

      for (int i = n / 2; i >= 2; i--) {
        if (!isPrime[i] && !isPrime[n - i]) {
          sb.append(i).append(' ').append(n - i).append('\n');
          break;
        }
      }
    }

    bw.write(sb.toString());

    bw.flush();
    br.close();
    bw.close();
  }

  static boolean[] Sieve(int max) {
    boolean[] isPrime = new boolean[max + 1];

    for (int i = 2; i * i <= max; i++)
      if (!isPrime[i])
        for (int j = i * i; j <= max; j += i)
          isPrime[j] = true;

    return isPrime;
  }
}