JavaScriptで数値nを受け取り、最初のn個の素数を配列として生成する関数の実装方法

本記事では、数値 n を受け取り、最初の n 個の素数を格納した配列を返す JavaScript 関数の作成方法を解説します。素数とは、1 とその数自身でしか割り切れない数のことで、2、3、19、37、73 などが代表的な例です。

実装の手順としては、まず与えられた数が素数かどうかを判定する関数を用意し、その後ループ処理によって n 個の素数を順番に生成していきます。まずは素数を判定するコードから見ていきましょう。

素数を判定する関数

const isPrime = (n) => {
   for(let i = 2; i <= n/2; i++){
      if(n % i === 0){
         return false;
      }
   };
   return true;
};

この isPrime 関数は、2 から n ÷ 2 までの整数で順番に割り算を行い、1 つでも割り切れる値が存在すれば false（素数ではない）を返します。最後まで割り切れなければ true（素数）を返します。

最初の n 個の素数を生成する完全なコード

コード例

const isPrime = (n) => {
   for(let i = 2; i <= n/2; i++){
      if(n % i === 0){
         return false;
      }
   };
   return true;
};
const generatePrime = num => {
   const arr = [];
   let i = 2;
   while(arr.length < num){
      if(isPrime(i)){
         arr.push(i);
      };
      i = i === 2 ? i+1 : i+2;
   };
   return arr;
};
console.log(generatePrime(6));
console.log(generatePrime(16));
console.log(generatePrime(36));

generatePrime 関数のポイントは、i = i === 2 ? i+1 : i+2; の部分です。2 を判定した後は奇数のみを検証対象とすることで、処理を効率化しています。2 以外の偶数は必ず約数に 2 を持つため素数にならず、判定する必要がないからです。

実行結果

コンソールには以下のように出力されます。

[ 2, 3, 5, 7, 11, 13 ]
[
   2, 3, 5, 7, 11, 13,
   17, 19, 23, 29, 31, 37,
   41, 43, 47, 53
]
[
   2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23,
   29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61,
   67, 71, 73, 79, 83, 89, 97, 101, 103,
   107, 109, 113, 127, 131, 137, 139, 149, 151
]