GCD

本文介绍了一个使用递归实现的最大公约数(CGD)算法。通过C语言代码示例展示了如何利用递归方法高效地计算两个整数的最大公约数。
#include<stdio.h>
long long int gcd(long long int a,long long int b)
{
       return (a==0)?b:gcd(b%a,a);
}


在 Python 中,计算两个数的最大公约数(GCD)有多种方法,主要包括以下几种实现方式: ### 1. 使用内置库 `math` 中的 `gcd` 函数 Python 3.5 及以上版本的 `math` 模块提供了 `gcd` 函数,可以直接用于计算两个整数的最大公约数。该方法简洁高效,推荐在支持的环境中使用。 ```python import math a = 24 b = 45 print(math.gcd(a, b)) # 输出 3 ``` ### 2. 使用辗转相除法(欧几里得算法) 这是经典的数学算法,通过反复取余直到余数为零来求解最大公约数。其核心逻辑是将较大的数除以较小的数,并用较小的数和余数继续操作,直到余数为零,此时的除数即为最大公约数[^1]。 ```python def gcd(x, y): while y != 0: x, y = y, x % y return x print(gcd(24, 45)) # 输出 3 ``` ### 3. 使用更相减损法(辗转相减法) 这种方法通过不断用较大的数减去较小的数,直到两个数相等为止。该方法在没有取余操作的早期计算机中较为常用[^3]。 ```python def gcd_subtract(a, b): while a != b: if a > b: a -= b else: b -= a return a print(gcd_subtract(24, 45)) # 输出 3 ``` ### 4. 使用递归实现辗转相除法 递归方式可以更简洁地表达算法逻辑,适合理解函数式编程思想。 ```python def gcd_recursive(x, y): if y == 0: return x else: return gcd_recursive(y, x % y) print(gcd_recursive(24, 45)) # 输出 3 ``` ### 5. 使用 `fractions` 模块中的 `gcd` 函数(适用于 Python 3.5 之前版本) 在较早版本的 Python 中,可以使用 `fractions` 模块中的 `gcd` 函数,但该方法已在 Python 3.5 被 `math.gcd` 替代。 ```python from fractions import gcd print(gcd(24, 45)) # 输出 3 ``` ### 注意事项 - `math.gcd` 返回的结果始终为非负整数,即使输入包含负数。 - 如果输入的两个数均为零,则 `gcd` 无定义,但在某些实现中可能返回 `0`。 - 若需计算最小公倍数(LCM),可通过公式 `lcm(a, b) = abs(a * b) // gcd(a, b)` 实现[^1]。 ---
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