辗转相除求最大公约数原理
首先看 代碼如下,代碼并不難,很多人都會寫。
public static int f(int a, int b){while(b != 0){int temp = b;b = a % b;a = temp;}return a;}舉個例子,例如6,8按照代碼運行一遍。
a b 6 8 8 6 6 2 2 0但是這個算法的原理可是折磨了我很久,不知道大家懂不懂這個原理
首先 摘自百度百科
兩個數的最大公約數是指能同時整除它們的最大正整數。 設兩數為a、b(a≥b),求a和b最大公約數 的步驟如下:
(1)用a除以b(a≥b),得 a / b = q…r1 。 (2)若 r1 = 0 ,則 (a, b) = b; (3)若 r1
不等于 0 ,則再用b除以 r1 ,得b / r1 = q…r2(此處q不是上方的q). (4)若 r2=0 ,則(a,b)=r1
;若 r2不等于0 ,則繼續用r1除以 r2 ,……,如此下去,直到能整除為止。 其最后一個余數為0的除數即為 (a,b)
的最大公約數。
為什么這樣進行遞歸除下去我也不懂,知道看到數論吧的以為大神發帖
假設有兩個數x和y,存在一個最大公約數z=(x,y),即x和y都有公因數z,
那么x一定能被z整除,y也一定能被z整除,所以x和y的線性組合mx±ny也一定能被z整除。(m和n可取任意整數)
對于輾轉相除法來說,思路就是:若x>y,設x/y=n余c,則x能表示成x=ny+c的形式,將ny移到左邊就是x-ny=c,由于一般形式的mx±ny能被z整除,所以等號左邊的x-ny(作為mx±ny的一個特例)就能被z整除,即x除y的余數c也能被z整除。
由以上的推理可知 a / b的余數 也能被 (a,b)的最大公約數整除,因此就將問題轉化為求 其中較小的數和余數的最大公約數,最終將范圍不斷減小,從而求出答案。
總結
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