质数因子

最新推荐文章于 2025-01-07 20:30:13 发布

张传旭

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分类专栏： C语言文章标签： c语言

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该博客介绍了如何用C语言编写一个函数，该函数接收一个正整数并返回其所有质数因子。内容涉及质数因子的概念，函数接口说明以及输入输出的示例。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int JudgeDigit(long num);
unsigned int Montgmery( int num,  long index,  long mod)//蒙哥马利快速幂算法  (num^index)%mod
{
	 int tmp = 1;//保存奇数是剩下的那个数
	num %= mod;  // 假设(2^7)%3     2%3
	while (index > 1)
	{
		if (index & 1)  //按位与 ，除最低位不变其他位置0 ，如果为1 说明是奇数，否则偶数
		{
			tmp = (tmp*num) % mod;// 假设(2^7)%3  第一次为 1%3=1  (1%3)(2%3)%3=2%3    第二次 为((2%3)*(4%3))%3=8%3
		}
		num = (num*num) % mod;//(2%3)(2%3)%3=4%3    (4%3)(4%3)%3=16%3
		index /= 2;
	}
	int  result = (num*tmp) % mod;     //(16%3)(8%3)%3=(2^7)%3
	return result;
}
int IsPrime( long num)//判断num是否是质数 ，如何是返回1，不是返回-1；
{
	if (num < 2)
	{
		return -1;
	}
	static  int PrimeList[] = { 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41,
		43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97
	};//质数表
	const int count = sizeof(PrimeList) / sizeof(unsigned int);//求出置数表中数的个数
	//printf("%d\n", count);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < count; i++)
	{
		if (num == PrimeList[i])
		{
			return 1;
		}
		//printf("%d\n", Montgmery(PrimeList[i], num - 1, num));
		if (Montgmery(PrimeList[i], num - 1, num) != 1)//按照表中的质素算，如果全都为1则可以大概说num是质数
		{
			return -1;
		}
	}
	return 1;
}
int IntToStr(int num, char *str)  //int 型转换成 字符型
{
	int ret = 0;
	if (str == NULL)
	{
		ret = -1;
		return ret;
	}
	if (num == 0)
	{
		*str = '0';
	}
	int count = JudgeDigit(num);
	int tmp = num;
	str[count] = ' ';
	str[count+1] = '\0';
	while (tmp)
	{
		str[count - 1] = (tmp % 10) + 48;
		tmp /= 10;
		count--;
	}
	return ret;
}
int JudgeDigit(long num)   // 判断位数
{
	int count = 1;
	while (num/10)
	{
		count++;
		num /= 10;
	}
	return count;
}
int GetResult( long uIDataInput, char *uIDataOutput)   //转换成质数
{
	int ret = 0;
	if (uIDataOutput == NULL)
	{
		ret = -1;
		return ret;
	}
	if (IsPrime(uIDataInput) == 1)
	{
		sprintf(uIDataOutput, "%d", uIDataInput);
		return ret;
	}
	int i = 0;
	char buf[1024] = { 0 };  // 用来存储每次转换的int型变量
	long tmp = uIDataInput;
	for (i = 2; i < tmp; i++)
	{
		if (IsPrime(i) == -1)
		{
			continue;
		}
		while(uIDataInput%i == 0)
		{
		    memset(buf, 0, 1024);
		    ret = IntToStr(i, buf);
		    if (ret != 0)
		    {
			   printf("ERROR FUNC IntToStr() %d", ret);
			   return ret;
		    }
		    strcat(uIDataOutput, buf);
		    uIDataInput /= i;
		}
		if (uIDataInput == 1)
		{
			break;
		}
		
	}
	return ret;
}
int main()
{
	int ret = 0;
	long num;
	
	char *str = NULL;
	str = (char *)malloc(sizeof(char) * 100);
	if (str == NULL)
	{
		printf("ERROR!!!");
		return 0;
	}
	
	while (scanf("%d", &num) != EOF)
	{
		memset(str, 0, sizeof(char)*100);
		ret = GetResult(num, str);
		if (ret != 0)
		{
			printf("ERROR !! FUNC GetResult() %d", ret);
			return 0;
		}
		int length = strlen(str);
		str[length - 1] = '\0';
		printf("%s\n", str);
	}
	free(str);
	return 0;
}