Rubyで素数を判定するコードを書く

##はじめに
この記事は「たのしいRuby 第6版」の練習問題の一つを解いたものです。解答はすでにweb上に存在しますが、自分が何を考えてコードを書いたかを含めて解説していきます。

##問題
整数numが素数であるかどうかを調べるメソッドprime?(num)を定義してください。なお、素数とは「それ自身と１以外で割ることのできない数」です。

##コード

def prime?(num)
  return false if num == 1

  ary = (2..Integer.sqrt(num)).to_a
  ary.each.none? {|i| num % i == 0}
end

num = gets.to_i

if prime?(num)
  puts "#{num}は素数です"
else
  puts "#{num}は素数ではありません"
end

##考え方
例えばnumと言う数があるとします。このnumと言う数が1とnum以外の約数を持たなければ素数といえます。ならば、2からnumの平方根までの数でnumを割ってやり、余りが0になる（割り切れる）ことがあればnumは素数ではないといえます。

numの平方根はRubyでは

Integer.sqrt(num)

と記述します。これを踏まえて
"2からnumの平方根までの数でnumを割ってやり、余りが0になる（割り切れる）ことがあればnumは素数ではない"を表現することを考えます。素数の場合はtrueをかえし、そうでない場合は全てfalseを返すこととすると、

コメントより

割り切るものが一つもなければ true，そうでなければ false

と言う処理を行わせれば良さそうです。このような時、 none?メソッドが活用できそうです。このメソッドは、対象とするオブジェクトのすべての要素が偽であれば真を返し、そうでなければ偽を返すものです。none?を用いて以上のことを表現すると

  ary = (2..Integer.sqrt(num)).to_a #2からnumの平方根までの配列を用意
  ary.each.none? {|i| num % i == 0} #用意した配列の数全てがnumを割り切れなければtrue

となります。

他に素数でない数字としては"1"が挙げられます。"1"でもなく、上記の処理にも引っかからないnumが、素数だといえます。

また、素数でないことが分かった段階で処理は終えるべきです。なので、returnを用いてメソッドを終了させます。

def prime?(num)
  return false if num == 1

  ary = (2..Integer.sqrt(num)).to_a
  ary.each.none? {|i| num % i == 0}
end

##参考にしたもの

Integer.sqrt (Ruby 3.0.0 リファレンスマニュアル)

[Enumerable#none? (Ruby 3.0.0 リファレンスマニュアル)]
(https://docs.ruby-lang.org/ja/3.0.0/method/Enumerable/i/none=3f.html)

「たのしいRuby 第6版」練習問題の解答例

いただいたコメントをもとに大幅に変更しました。(2021/4/2)