Fazer um teste de mesa já faria com que você percebesse o erro: entrada
é a quantidade de pares que você deve retornar, mas no for
você está usando range(3, entrada + 1, 2)
, ou seja, esse for
só verifica os números até entrada
.
Portanto, quando entrada
é 3
, o range
só vai até 3, e dentro do for
, como você testa j
e j + 2
, nesse caso sempre estará testando apenas 3 e 5.
Então na verdade você deveria usar entrada
apenas para controlar a quantidade de pares já gerados. Já os números a serem testados não devem ter limite, pois você não sabe qual o número que estará no enésimo par.
Outros pontos a melhorar é que você pode começar no 3
(pois eu sei que (2, 3) não são primos gêmeos). E o algoritmo dá para melhorar um pouco: como eu já começo excluindo o 2, não preciso testá-lo, e também não preciso testar os números pares. Além disso, a partir do 5, todos os números primos são da forma 6k - 1
ou 6k + 1
(ou seja, são antecessores ou sucessores de um múltiplo de 6), então posso verificar apenas esses valores. E o loop pode ir até a raiz quadrada do número.
Então ficaria:
from math import sqrt
# ATENÇÃO: **nesse caso específico**, como eu não testo o 2,
# estou deliberadamente ignorando ele e os demais números pares
def primo(n):
if n == 3:
return True
if n % 3 == 0:
return False
i = 5
limite = int(sqrt(n)) + 1
while i < limite:
if n % i == 0 or n % (i + 2) == 0:
return False
i += 6
return True
quantidade = int(input())
lista = []
# começo no 3, pois sei que (2, 3) não são gêmeos
n = 3
while True:
if primo(n) and primo(n + 2):
lista.append((n, n + 2))
if len(lista) == quantidade: # se já tenho a quantidade de pares, interrompe o while
break
n += 2
print(lista)
Atenção: Como eu só chamo a função primo
passando números ímpares, então dentro dela eu não verifico se o número é par. Mas se fosse uma função de uso geral, para verificar se qualquer número é primo, aí teria que verificar (ficaria assim).
Só tem um detalhe: veja que no while
eu testo n
e n + 2
.
Isso quer dizer que na primeira iteração eu testo se 3 e 5 são primos. Depois, na segunda iteração, eu testo se 5 e 7 são primos, depois eu testo 7 e 9, depois 9 e 11, etc. Repare que há vários números sendo testados 2 vezes, sem necessidade. Então você pode otimizar um pouco, fazendo com que eles sejam testados apenas uma vez, e reaproveitar esta informação na próxima iteração:
lista = []
proxPrimo = None
# começo no 3, pois sei que (2, 3) não são gêmeos
n = 3
atualPrimo = primo(n)
while True:
proxPrimo = primo(n + 2)
if atualPrimo and proxPrimo:
lista.append((n, n + 2))
if len(lista) == quantidade:
break
atualPrimo = proxPrimo
n += 2
print(lista)