最小公约数(欧几里得算法&&stein算法)

本文介绍了求最小公约数的两种方法:欧几里得算法和Stein算法。欧几里得算法,又称辗转相除法,通过递归将问题转化为较小规模的gcd计算。Stein算法则是另一种有效方法,易于理解和实现,效率高。文中还给出了算法的代码实现。

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求最小公约数,最容易想到的是欧几里得算法,这个算法也是比较容易理解的,效率也是很不错的。也叫做辗转相除法。

对任意两个数a,b(a>b),d=gcd(a,b),如果b不为零,那么gcd(a,b)=gcd(b,a%b)

证明: 令 r=a%b,即存在k,使得 a=b*k+r,那么r=a-b*k;显然r>=0,  r%d=((a%d)-(b*k)%d)%d,因为a%d=b%d=0,所以r%d=0;

因此求gcd(a,b)可以转移到求gcd(b,a%b),那么这就是个递归过程了,那什么时候递归结束呢,想一下,a,b不能为零,则可以把当b为零,作为递归的结束(当然还可以以其它结束条件),这就是求最大公约数的方法可以以其它结束条件),这就是求最大公约数的方法。

欧几里得递归版:

int gcd(int a,int b)
{
    if(b==0) return a;
    else return gcd(b,a%b);
}
非递归版:

int gcd(int a,int b)//euclid
{
    int r;
    while(b!=0)
    {
        r=a%b;
        a=b;
        b=r;
    }
    return a;
}

Stei

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