求最大公因数

简介: 今天刚刚写到求最大公因数这个编程题,以前也做到过几次,没有把它记下来,今天正好把它写在Typora和博客上,一来方便以后学习,本人也不喜欢用纸质纸记笔记了,二来也熟悉熟悉这个软件。

今天刚刚写到求最大公因数这个编程题,以前也做到过几次,没有把它记下来,今天正好把它写在Typora和博客上,一来方便以后学习,本人也不喜欢用纸质纸记笔记了,二来也熟悉熟悉这个软件。

我个人认为只要有数学公式的,写代码就会很方便,毕竟是定理,数学家们证明过的,比较有权威性,所以我们直接拿来用就好了。

最大公约数基本概念:

如果数a能被数b整除,a就叫做b的倍数,b就叫做a的约数。约数和倍数都表示一个整数与另一个整数的关系,不能单独存在。如只能说16是某数的倍数,2是某数的约数,而不能孤立地说16是倍数,2是约数。

"倍"与"倍数"是不同的两个概念,"倍"是指两个数相除的商,它可以是整数、小数或者分数。"倍数"只是在数的整除的范围内,相对于"约数"而言的一个数字的概念,表示的是能被某一个自然数整除的数。

几个整数中公有的约数,叫做这几个数的公约数;其中最大的一个,叫做这几个数的最大公约数。


辗转相除法:

辗转相除法:辗转相除法是求两个自然数的最大公约数的一种方法,也叫欧几里德算法。

定理:gcd(a,b)= gcd(b,a % b)

证明:(a|b是整除的意思) gcd(a,b) = gcd(b,a % b) (不妨设a>b 且r=a mod b ,r不为0) a可以表示成a = kb + r(a,b,k,r皆为正整数),则r = a %b

假设d是a,b的一个公约数,记作d|a,d|b,即a和b都可以被d整除。 而r = a - kb,两边同时除以d,r/d=a/d-kb/d=m,等式左边可知m为整数,因此d|r 因此d也是(b,a % b)的公约数

因此(a,b)和(b,a % b)的公约数是一样的,其最大公约数也必然相等,得证。

#include

int GCD(int a, int b)

{

   while (b != 0)

   {

       int r = a % b;

       a = b;

       b = r;

   }

   return a;

}

int main()

{

   int a = 0;

   int b = 0;

   scanf("%d %d", &a, &b);

   int gcd = GCD(a,b);

   printf("%d",gcd);

   return 0;

}


更相减损法:

更相减损法:也叫更相减损术,是出自《九章算术》的一种求最大公约数的算法,它原本是为约分而设计的,但它适用于任何需要求最大公约数的场合。

第一步:任意给定两个正整数;判断它们是否都是偶数。若是,则用2约简;若不是则执行第二步。

第二步:以较大的数减较小的数,接着把所得的差与较小的数比较,并以大数减小数。继续这个操作,直到所得的减数和差相等为止。

则第一步中约掉的若干个2的积与第二步中等数的乘积就是所求的最大公约数。

其中所说的“等数”,就是公约数。求“等数”的办法是“更相减损”法。

证明:gcd(x,y)=gcd(x,y-x)。

设gcd(x,y)=d,则满足x=k1d,y=k2d,易得k1与k2互质。

情况1:x=y。显然,gcd(x,y)=x=gcd(x,0)=gcd(x,y-x)。

情况2:不妨令x

用反证法。

假设k1,(k2 - k1)不互质,

令gcb(k1.k2-k1) = m(m为正整数且m>1);

k1 = ma,k2 - k1 = mb

k2 = (a+b)m

即k1,k2有公约数m,与k1,k2互质矛盾

所以假设不成立

即k1,(k2 - k1)互质

所以gcb(x,x-y) = d = gcb(x,y)

综上,gcd(x,y)=gcd(x,y-x)。

#include

int GCD(int a, int b)

{

   if (a < b)

   {

       a = a ^ b;

       b = a ^ b;

       a = a ^ b;

   }

   while (b != 0)

   {

       a -= b;

       if (a < b)

       {

           a = a ^ b;

           b = a ^ b;

           a = a ^ b;

       }

   }

   return a;

}

int main()

{

   int a = 0;

   int b = 0;

   scanf("%d %d",&a,&b);

   int gcd = GCD(a, b);

   printf("%d",gcd);

   return 0;

}

之后其他的解法就没什么公式了(质因数分解法,短除法,没看到像上面那样的公式)也可能是我自己没看到。


目录
相关文章
|
4天前
|
调度 云计算 芯片
云超算技术跃进,阿里云牵头制定我国首个云超算国家标准
近日,由阿里云联合中国电子技术标准化研究院主导制定的首个云超算国家标准已完成报批,不久后将正式批准发布。标准规定了云超算服务涉及的云计算基础资源、资源管理、运行和调度等方面的技术要求,为云超算服务产品的设计、实现、应用和选型提供指导,为云超算在HPC应用和用户的大范围采用奠定了基础。
176450 17
|
11天前
|
存储 运维 安全
云上金融量化策略回测方案与最佳实践
2024年11月29日,阿里云在上海举办金融量化策略回测Workshop,汇聚多位行业专家,围绕量化投资的最佳实践、数据隐私安全、量化策略回测方案等议题进行深入探讨。活动特别设计了动手实践环节,帮助参会者亲身体验阿里云产品功能,涵盖EHPC量化回测和Argo Workflows量化回测两大主题,旨在提升量化投研效率与安全性。
云上金融量化策略回测方案与最佳实践
|
13天前
|
人工智能 自然语言处理 前端开发
从0开始打造一款APP:前端+搭建本机服务,定制暖冬卫衣先到先得
通义灵码携手科技博主@玺哥超carry 打造全网第一个完整的、面向普通人的自然语言编程教程。完全使用 AI,再配合简单易懂的方法,只要你会打字,就能真正做出一个完整的应用。
9083 22
|
17天前
|
Cloud Native Apache 流计算
资料合集|Flink Forward Asia 2024 上海站
Apache Flink 年度技术盛会聚焦“回顾过去,展望未来”,涵盖流式湖仓、流批一体、Data+AI 等八大核心议题,近百家厂商参与,深入探讨前沿技术发展。小松鼠为大家整理了 FFA 2024 演讲 PPT ,可在线阅读和下载。
4815 12
资料合集|Flink Forward Asia 2024 上海站
|
17天前
|
自然语言处理 数据可视化 API
Qwen系列模型+GraphRAG/LightRAG/Kotaemon从0开始构建中医方剂大模型知识图谱问答
本文详细记录了作者在短时间内尝试构建中医药知识图谱的过程,涵盖了GraphRAG、LightRAG和Kotaemon三种图RAG架构的对比与应用。通过实际操作,作者不仅展示了如何利用这些工具构建知识图谱,还指出了每种工具的优势和局限性。尽管初步构建的知识图谱在数据处理、实体识别和关系抽取等方面存在不足,但为后续的优化和改进提供了宝贵的经验和方向。此外,文章强调了知识图谱构建不仅仅是技术问题,还需要深入整合领域知识和满足用户需求,体现了跨学科合作的重要性。
|
25天前
|
人工智能 自动驾驶 大数据
预告 | 阿里云邀您参加2024中国生成式AI大会上海站,马上报名
大会以“智能跃进 创造无限”为主题,设置主会场峰会、分会场研讨会及展览区,聚焦大模型、AI Infra等热点议题。阿里云智算集群产品解决方案负责人丛培岩将出席并发表《高性能智算集群设计思考与实践》主题演讲。观众报名现已开放。
|
13天前
|
人工智能 容器
三句话开发一个刮刮乐小游戏!暖ta一整个冬天!
本文介绍了如何利用千问开发一款情侣刮刮乐小游戏,通过三步简单指令实现从单个功能到整体框架,再到多端优化的过程,旨在为生活增添乐趣,促进情感交流。在线体验地址已提供,鼓励读者动手尝试,探索编程与AI结合的无限可能。
三句话开发一个刮刮乐小游戏!暖ta一整个冬天!
|
12天前
|
消息中间件 人工智能 运维
12月更文特别场——寻找用云高手,分享云&AI实践
我们寻找你,用云高手,欢迎分享你的真知灼见!
953 64
下一篇
DataWorks