深根半夜里研究C++的语法,在弄到关于函数的定义 这一部分时突然想写个试试,就拿比较熟悉的gcd来好了。

活这么久gcd一直是用辗转相除法(或者说欧几里得算法)得出的,根据《算法导论》第三版的中文页码P547给出的伪代码,很容易就得出C++的写法。

int gcd(int a,int b){
    if(b==0)
        return a;
    else
        return gcd(b,a % B);
}

However----

当a,b比较大的时候显得特别慢,所以出现了来自《九章算术》中的更相减损术来求gcd。(怕是活久见的实例。。。)

更相减损术的代码如下:

int gcd(int a,int b){
    if(a==b)
        return a;
    else
        if(a<b)
            return gcd(b-a,a);
        else
            return gcd(a-b,b);
}

  换句话说,其原理可以被称为“辗转相减法”【笑】。根据gcd(a,b)=gcd(|a-b|,min(a,b)),然后设定一下边界(即两个相等的数,其gcd值为本身),就有了。具体证明不知道【喂太草率了吧!!】,反正没问题可以用就是了。

But----

当|a-b|比较大的时候,很明显递归次数比较多,这不是想要的结果。再看一遍原文:

可半者半之,不可半者,副置分母、子之数,以少减多,更相减损,求其等也。以等数约之。

好了,【作为一名文科生恬不知耻地笑了】其实原文的目的是为了约分,“可半者半之”就是说能约2就约2,然后不能约2了再找gcd约分。

所以分类讨论一下:

  • 两数皆偶:美滋滋,易有gcd(a,b)=2×gcd(a÷2,b÷2)
  • 一奇一偶:只要想象一下类似约分一个分数like 9÷30,很显然有gcd(a,b)=gcd(a,b÷2),因为偶数除以2只是排除掉了一个因子2,而2又不可能是奇数的因子,所以可以得到这个等式成立
  • 两数皆奇:那怎么办呐?【笑】有小学奥数可知在整数范围内,奇数-奇数=偶数。所以跑一次“辗转相减法”以后,问题就转化为了上一种情况

所以ok,final版本的gcd就出来了,大半夜的写错了别打我啊。。。

int gcd(int a,int b){
    if(a==b)
        return a;
    else
        switch (check(a,b)){
            case 0:return 2*gcd(a/2,b/2);break;
            case 1:return gcd(a,b/2);break;
            case 2:return gcd(a/2,b);break;
            case 3:return gcd(abs(a-b),min(a,b));break;
        }
}

  有必要说明一下的是check函数检验的是将要参与gcd运算的两数的奇偶性,0就是同偶,1和2都是一奇一偶只不过位置有区别,3就是同奇的情况;abs是绝对值函数,min则返回两数间较小的一个。

关于两数的最大公约数gcd的更多相关文章

  1. C 语言实例 - 求两数的最大公约数

    C 语言实例 - 求两数的最大公约数 用户输入两个数,求这两个数的最大公约数. 实例 - 使用 for 和 if #include <stdio.h> int main() { int n ...

  2. js 两数的最大公约数

    function gcd(a,b){ if (b == 0){ return a; } var r = parseInt(a % b) ; return gcd(b, r);}gcd(12,5);

  3. C语言 求两数的最大公约数和最小公倍数

    //作者:凯鲁嘎吉 - 博客园 http://www.cnblogs.com/kailugaji/ #include<stdio.h> //最大公约数 int gys(int x,int ...

  4. 浅谈欧几里得算法求最大公约数(GCD)的原理及简单应用

    一.欧几里得算法及其证明 1.定义: 欧几里得算法又称辗转相除法,用于求两数的最大公约数,计算公式为GCD(a,b)=GCD(b,a%b): 2.证明: 设x为两整数a,b(a>=b)的最大公约 ...

  5. 浅谈Stein算法求最大公约数(GCD)的原理及简单应用

    一.Stein算法过程及其简单证明 1.一般步骤: s1:当两数均为偶数时将其同时除以2至至少一数为奇数为止,记录除掉的所有公因数2的乘积k: s2:如果仍有一数为偶数,连续除以2直至该数为奇数为止: ...

  6. 用二进制方法求两个整数的最大公约数(GCD)

    二进制GCD算法基本原理是: 先用移位的方式对两个数除2,直到两个数不同时为偶数.然后将剩下的偶数(如果有的话)做同样的操作,这样做的原因是如果u和v中u为偶数,v为奇数,则有gcd(u,v)=gcd ...

  7. .net求两个数的最大公约数和最小公倍数

    最大公约数:指两个或多个整数共有约束中最大的一个. 最小公倍数:如果有一个自然数a能被自然数b整除,则称a为b的倍数,b为a的约数,对于两个整数来说,指该两数共有倍数中最小的一个. /// <s ...

  8. hdu 4630 查询[L,R]区间内任意两个数的最大公约数

    No Pain No Game Time Limit: 4000/2000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 65536/32768 K (Java/Others) ...

  9. K:求取两个数的最大公约数的两个算法

    相关介绍:  最大公因数,也称最大公约数.最大公因子,指两个或多个整数共有约数中最大的一个.a,b的最大公约数记为gcd(a,b).同样的,a,b,c的最大公约数记为gcd(a,b,c),多个整数的最 ...

随机推荐

  1. BZOJ3671 [Noi2014]随机数生成器 【贪心】

    题目链接 BZOJ3671 题解 模拟题意生成矩阵贪心从小选择即可 每选择一个,就标记其左下右上矩阵 由于每次都是标记一个到边界的矩阵,所以一旦遇到标记过就直接退出即可,可以保证复杂度 还有就是空间和 ...

  2. Codeforces Round #487 (Div. 2) A Mist of Florescence (暴力构造)

    C. A Mist of Florescence time limit per test 1 second memory limit per test 256 megabytes input stan ...

  3. 对Office文档进行授权

    Microsoft.Office.Interop.Word.ApplicationClass app = new Microsoft.Office.Interop.Word.ApplicationCl ...

  4. webkit在vs2008中编译

    转载自:http://xjchilli.blog.163.com/blog/static/4534773920091016115533158/ webkit的官方网站写的webkit需要在vs2005 ...

  5. tomcat部署多个项目,通过域名解析访问不同的网站

    转摘自:http://qinyinbolan.blog.51cto.com/4359507/1211064 说明: 1.首先需要有多个域名,同时指向一个IP地址. 例如:域名:www.bbb.com, ...

  6. 理解JWT(JSON Web Token)认证及python实践

    原文:https://segmentfault.com/a/1190000010312468?utm_source=tag-newest 几种常用的认证机制 HTTP Basic Auth HTTP ...

  7. JavaScript 页面间传值

    转自:http://blog.csdn.net/qq380107165/article/details/7330612 一:JavaScript静态页面值传递之URL篇 能过URL进行传值,把要传递的 ...

  8. JRE集成到Tomcat

    将jdk集成到tomcat里面(不用客户安装JRE) 或者 tomcat使用指定的jdk_ 给客户安装软件的时候,也许客户不想你在人家机器的环境变量里设置来设置去,那么就要在tomcat里指定要使用的 ...

  9. hdu 4506 小明系列故事——师兄帮帮忙

    题目链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4506 题目大意:找规律,判断k的t次幂前面的系数. #include <iostream> ...

  10. [FZU2261]浪里个浪

    TonyY是一个喜欢到处浪的男人,他的梦想是带着兰兰姐姐浪遍天朝的各个角落,不过在此之前,他需要做好规划. 现在他的手上有一份天朝地图,上面有n个城市,m条交通路径,每条交通路径都是单行道.他已经预先 ...