算术基本定理。。。

每个整数n>=2可唯一分解成素数的乘积;(这是我寒假闲的蛋疼给自己出的题目,并不严密)

现在输入一个n(n<=10000),要你分解成素数的乘积,结果由小到大排列。

输入:

180

110

250

输出:

2 2 3 3 5

2 5 11

2 5 5 5

代码:

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<algorithm>
using namespace std;
#define N 10000
int p[N+10];
void screening(int p[])
{
	memset(p,0,sizeof(p));
	p[1]=-1;
	for(int i=2;i*i<=N;i++)
	{
		if(i==4)
			continue;
		for(int j=2;j*i<=N;j++)
		{
			p[i*j]=-1;
		}
	}
}
void func(int n)
{
	int a[N],x=0;
	if(p[n]==0)
		printf("%d",n);
	else
	{
		for(int i=2,j=0;n;i++)
		{
			if(n%i==0&&p[i]==0)
			{
				a[j]=i;
				n/=i;
				j++;
				i--;
				x++;
				if(p[n]==0)
				{
					a[j]=n;
					x++;
					break;
				}
			}
		}
		sort(a,a+x);
		for(int k=0;a[k]>0;k++)
		{
			if(k==0)
				printf("%d",a[k]);
			else
				printf(" %d",a[k]);
		}
	}
	putchar(10);
}
int main()
{
	int n;
	screening(p);
	//freopen("Data.txt","r",stdin);
	//freopen("Out.txt","w",stdout);
	while(scanf("%d",&n)!=EOF)
	{
		if(n>1&&n<=10000)
			func(n);
		else
			printf("Wrong!\n");
	}
	return 0;
}

并没有什么高大上的算法。。。

<think>嗯,用户需要查找C++实现算术基本定理的代码方法。之前已经给出过Python示例,但用户这次明确要求C++版本。参考站内引用[2]提到过唯一分解定理的Python实现,可以把核心逻辑迁移到C++。 用户可能是正在学习数论基础的学生,或者需要解决算法竞赛题目。从ta直接引用文献编号的表述方式看,应该比较熟悉技术文档的格式,可能是中级学习者。需要特别注意两点:一是算法效率(sqrt(n)优化),二是输出格式细节(乘号分隔)。 引用[4]的代码片段虽然不完整,但展示了基本的质因数分解循环结构,可以作为参考。不过这段代码有逻辑缺陷(比如变量t未初始化),需要修正。核心实现要点: 1. 从2开始枚举因子,只需遍历到sqrt(n) 2. 用while循环处理重复因子 3. 用vector存储结果 注意到用户上次的问题涉及高精度计算,但算术基本定理的分解通常不需要高精度,除非是特别大的整数。当前提供的代码用int足够,如果用户后续需要大数分解,可以补充说明Pollard Rho算法。 最后生成的问题要围绕数论实现,比如优化方法或相关定理扩展,避免跳转到无关的高精度计算方向。 </think>以下是一个基于C++实现的算术基本定理(质因数分解)代码示例,包含详细注释: ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <cmath> using namespace std; // 质因数分解函数 vector<pair<int, int>> prime_factorization(int n) { vector<pair<int, int>> factors; // 存储因子和指数 (因子, 指数) // 处理2的因子 if (n % 2 == 0) { int exp = 0; while (n % 2 == 0) { exp++; n /= 2; } factors.push_back({2, exp}); } // 处理奇数因子(只需遍历到sqrt(n)) for (int i = 3; i <= sqrt(n); i += 2) { if (n % i == 0) { int exp = 0; while (n % i == 0) { exp++; n /= i; } factors.push_back({i, exp}); } } // 处理剩余的质因数 if (n > 2) { factors.push_back({n, 1}); } return factors; } int main() { int num; cout << "输入正整数: "; cin >> num; if (num <= 1) { cout << "输入值需大于1"; return 0; } // 获取分解结果 vector<pair<int, int>> factors = prime_factorization(num); // 格式化输出 cout << num << " = "; for (int i = 0; i < factors.size(); i++) { auto [factor, exponent] = factors[i]; cout << factor; if (exponent > 1) cout << "^" << exponent; if (i < factors.size() - 1) cout << " * "; } cout << endl; return 0; } ``` ### 代码说明: 1. **算法流程**: - 先处理偶数因子(2的特殊情况) - 遍历奇数因子(3 → $\sqrt{n}$,步长2) - 处理剩余的大于2的质因子 - 时间复杂度:$O(\sqrt{n})$ 2. **优化点**: - 质因子检测范围缩小到 $\sqrt{n}$ - 跳过偶数(除2外) - 使用 `vector<pair<int,int>>` 高效存储因子和指数 3. **输出示例**: ```shell 输入正整数: 180 180 = 2^2 * 3^2 * 5 ``` 4. **特殊处理**: - 验证输入大于1(算术基本定理要求) - 指数为1时不显示指数符号 - 使用乘号`*`连接不同因子[^2] > 此实现基于唯一分解定理:任何大于1的整数都可以唯一表示为质因数的乘积,其形式为 $n = p_1^{k_1} \times p_2^{k_2} \times \cdots \times p_m^{k_m}$,其中 $p_i$ 为质数[^2]。
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