详解最大公约数和最小公倍数

简介: 详解最大公约数和最小公倍数

三种方法暴力试除,更相损减,辗转相除

Number1.暴力试除

把它排在num1不是因为它好用,是因为 额...我乐意啦

总体思路:假设要求a,b两个数的最大公约数,先求a,b两数的因子,因子会求吧(如果不会看这里,用for循环遍历从1到a的数,如果能被a整除,即取余为0,则这个数为a的因子。如果会请自动省略这里,蟹蟹٩('ω')و)然后同理求b的因子,找到相同的部分再从中找出最大值,不仅思路麻烦,时间复杂度还高,至于代码不贴了,诶,可不是因为我不会,是因为我懒啦。

Number2.更相损减法

直接上代码叭

#include <stdio.h>
int main()
{
  int a, b, x = 0, y = 0;
  scanf("%d%d", &a, &b);
  x = a; y = b;
  while (a != b)
  {
    if (a > b)
      a = a - b;
    else b = b - a;
  }
  printf("最大公约数%d\n最小公倍数%d", a, (x / a) * (y / a) * a);
  return 0;
}

也不废话,直接讲思路:很简单将a,b差值赋给a,b中的较小值,直到a,b相等,此时a=b=最大公约数,不过你要想问我为什么,不妨直接看《九章算术》,最大公约数得到后最小公倍数还不好求吗?对叭!

Number3.辗转相除法

代码镇帖

#include <stdio.h>
int main()
{
  int a, b, t = 0, x = 0, y = 0;
  scanf_s("%d%d", &a, &b);
  x = a; y = b;
  while (b != 0)
  {
    t = a % b;
    a = b;
    b = t;
  }
  printf("最大公约数%d\n最小公倍数%d", a, (x / a) * (y / a) * a);
  return 0;
}

思路:如果a<b,第一次循环就会直接将a,b交换位置(这也是这个算法精妙所在,完全不用考虑a,b的大小关系),然后往下循环时将a%b赋给较小值b,将b赋值给a,最后得到最大公约数a,但要注意更相损减法后a,b都是最大公约数,而辗转相除法(这个问欧几里得)后只有a是最大公约数。

两种方法本质相同但又各有优劣,从算法本身看辗转相除大大减少了运算时间,所以当遇到一个很大的数的时候,它的运行速率要远快于更相损减法,但辗转相除如果变量不初始化就会进入无限循环从而得不到结果。

但综上所述,如果要攻算法,建议用辗转相除,因为更相损减法容易运行超时啦

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