【JS】阶乘后的零 #数学 1乘到100/1000/10000 的积 末尾有几个零?

本文介绍了一种高效算法,用于计算任意整数n的阶乘结果中尾数零的数量。通过分解5的倍数,利用循环除以5的幂次方,实现了O(logn)的时间复杂度。

1乘到100的积末尾有几个零

给定一个整数 n,返回 n! 结果尾数中零的数量。

输入: 3 , 输出: 0 , 解释: 3! = 6, 尾数中没有零。
输入: 5 , 输出: 1 , 解释: 5! = 120, 尾数中有 1 个零.

说明: 你算法的时间复杂度应为 O(log n) 。


解法一:

阶乘,一个正整数的阶乘是所有小于及等于该数的正整数的积。示例:6! = 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1 , 等于 720

公式 Z=[N/5] + [N/5^2] …

n = 300 求阶乘后的0 , 300/5 + 300/25 + 300/125 = 60 + 12 + 2

总共有5的质因数 74 个

var trailingZeroes = function(n) {

    var div=5 ,sum=0
    while(div<=n){
        sum += Math.floor(n/div) 
        div*=5
    }
    return sum;    
};

解法二:

n = 1000 求阶乘后的 0 ,1000/5=200 , 200/5=40, 40/5=8, 8/5=1, 3/5=0,

一共200+40+8+1+0 等于249个

var trailingZeroes = function(n) {

    var count=0;

    while(n= Math.floor(n/5)) {
        
        count+=n;
    }

    return count;
};
<think>好的,用户的问题是关于如何计算从1!到100!的每个阶乘结果末尾多少。我之前了解过阶乘末尾的计算方法,但需要仔细回忆和整理相关知识,确保正确性。 首先,末尾是由因数10产生的,而10可以分解为2和5的乘。在阶乘中,2的个数通常比5多,所以末尾的数量由5的个数决定。例如,5! = 120末尾有一个,因为有一个5和多个2相乘得到10。 但用户需要的是从1!到100!每个数的末尾的数量,而不仅仅是单个数的阶乘。所以需要为每个数单独计算其阶乘中的5的因子个数。这里需要注意,有些数可能包含多个5因子,比如25=5×5,这样的数会贡献两个5因子。 根据引用中的资料,比如引用[3]提到,计算n的阶乘末尾的数量需要累加n除以5、25、125等的结果,直到商为为止。例如,对于100!,计算100/5=20100/25=4,100/125=0.8取整为0,所以总共有20+4=24个。因此,对每个数n,需要循环除以5的幂次,直到商为,然后将所有结果相加。 接下来需要考虑如何将这个方法应用到1100的每个数。对于每个数i(从1100),计算其阶乘末尾的数量时,实际上是计算i!中包含的5的因子数。因此,对于每个i,需要计算floor(i/5) + floor(i/25) + floor(i/125) + ...,直到除数超过i为止。 例如,当i=25时,25/5=5,25/25=1,25/125=0,所以末尾的数量是5+1=6个。验证一下,25!确实会有多个5因子,比如5,10,15,20各贡献一个,25贡献两个,总共有6个5因子,因此末尾6个。 现在需要确认这个方法是否正确,以及是否适用于所有情况。根据引用[4]中的例子,100!末尾有24个,这和计算100/5 + 100/25 +100/125=20+4+0=24是一致的,说明方法正确。 因此,解决用户的问题可以分为以下步骤: 1. 对于每个数n(从1100),初始化一个计数器count=0。 2. 将n除以5,得到商,累加到count。 3. 将n除以25,得到商,累加到count。 4. 继续除以更高的5的幂次(125, 625等),直到商为为止。 5. 最终的count就是n!末尾的数量。 接下来需要编写一个循环,遍历1100的每个数,并应用上述方法计算每个数的阶乘末尾的数量。注意,当n小于5时,末尾的数量为0,因为5以下的数无法贡献5因子。 例如: - 当n=4时,count=0末尾0。 - 当n=5时,5/5=1,count=1末尾1。 - 当n=10时,10/5=2,10/25=0,总共有2个。 - 当n=15时,15/5=3,15/25=0,共3个。 - 当n=25时,25/5=5,25/25=1,总共有6个。 现在需要考虑如何高效地实现这个计算过程。对于每个n,循环除以5的幂次,直到商为。例如,可以用一个循环变量i,初始为5,每次乘以5,直到i >n,然后在每次循环中将n除以i的结果加到count中。 例如,计算n=30: - i=5: 30/5=6 → count=6 - i=25: 30/25=1 → count=6+1=7 - i=125: 30/125=0 → 停止循环。总共有7个。但实际上30!的末尾数应该是7吗?需要确认。 30!中的5因子数目是30/5=6(来自5,10,15,20,25,30),每个贡献一个,但其中25贡献两个。因此总共有6 +1=7个5因子,所以确实末尾7个,正确。 因此,这个方法是可行的。现在需要将这个过程应用到每个数1100,并记录每个数对应的末尾的数量。 用户可能需要一个列表或表格来展示每个n对应的末尾数目,或者只是方法说明。根据用户的问题,他们可能需要具体的每个数的结果,或者只是知道如何计算。需要明确用户的需求。用户的问题描述是“计算从1!到100!的阶乘结果中末尾的数量”,所以需要每个n对应的结果,而不仅仅是方法。 因此,可能需要生成一个列表,或者给出计算方法并附上部分示例,或者编写代码来实现。根据引用中的信息,引用[3]提供了C++代码,可以计算单个数的末尾数目。但用户的问题需要从1100每个数的结果,所以可能需要循环处理每个数,然后输出对应的count。 总结回答的步骤: 1. 解释末尾由5的因子数目决定。 2. 说明计算方法:对每个n,累加n/5 + n/25 + n/125 +…直到商为。 3. 给出示例计算,如n=25得到6个。 4. 可能提供一个表格或列表展示部分结果,或者说明如何通过编程实现。 5. 根据用户提供的引用,特别是引用[3]中的代码,可以建议参考类似的方法,或者提供一个简单的代码示例。 另外,用户引用的资料中有多个相关引用,比如引用[3]中的代码是处理多个测试用例的情况,每次输入一个数,计算其末尾的数量。因此,若用户需要生成1100的所有结果,可以修改该代码,循环从1100,并输出每个数的结果。 最后,确保回答正确,并涵盖用户的需求,可能需要验证几个关键点是否正确,比如n=25是否得到6,n=100得到24,以及n=10得到2等。</think>要计算从1!到100!每个阶乘结果末尾的数量,关键在于确定每个数的阶乘中包含多少个因数5。因为末尾10的幂次决定,而10=2×5,且阶乘中2的数量远多于5,因此的个数由5的因子个数决定[^1][^4]。 ### 计算步骤 1. **分解因数5**:对于每个数$n$,计算其阶乘中5的因子总数。这需要累加$\lfloor n/5 \rfloor + \lfloor n/25 \rfloor + \lfloor n/125 \rfloor + \dots$,直到商为0为止[^3]。 - 例如,对于$n=25$: $\lfloor 25/5 \rfloor =5$,$\lfloor25/25\rfloor=1$,$\lfloor25/125\rfloor=0$,总和为$5+1=6$,即25!末尾有6个。 2. **遍历1100**:对每个数$i$(1≤i≤100),重复上述步骤。 ### 关键代码示例(Python) ```python def count_trailing_zeros(n): count = 0 i = 5 while i <= n: count += n // i i *= 5 return count for n in range(1, 101): print(f"{n}! 末尾数量: {count_trailing_zeros(n)}") ``` ### 部分结果示例 | n | 末尾的数量 | 计算过程(5的因子数累加) | |----|--------------|---------------------------| | 5 | 1 | 5//5=1 | | 10 | 2 | 10//5=2, 10//25=0 | | 25 | 6 | 25//5=5, 25//25=1 | | 50 | 12 | 50//5=10, 50//25=2 | | 100| 24 | 100//5=20, 100//25=4 | ### 特殊说明 - 当$n<5$时,末尾数量为0(如3! = 6,末尾)。 - 对于包含多个5因子的数(如25=5×5),需重复计算其贡献[^4]。
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