因子和阶乘

输入正整数n(2<=n<=100),把阶乘n!=1*2*3*...*n分解成素因子相乘的形式,从小到大输出各个素数(2、3、5...)的指数。例如,5! 表示为 3,1, 1个2, 3, 5。程序忽略比最大素因子更大的素数(否则末尾会有无穷多个0)。
样例输入:
5
53
样例输出:
5! = 3 1 1
53! = 49 23 12 8 4 4 3 2 2 1 1 1 1 1 1 1

[分析]
因为a^m * a^n = a^(m+n),所以我们只需把所有素因子对应的指数累加起来 。注意,n<=100,即这些素因子不会超过100。我们首先构造一张最大素数为100的素数表,然后用阶乘的每一个数(从小到大)与每一个素数相模,并记录每一个素数的指数。用一个数组p来保存对应的各个素数的指数个数,并标记最大的那个素因子的下标为maxp,最后循环输出到最大下标即可。

[cpp] view plaincopyprint?

  1. #include <cstdio>  
  2. #include <cstring>  
  3. #define  LOCAL  
  4. int  is_prime(int n)  
  5. {  
  6.     for (int i=2; i*i<=n; ++i)  
  7.     {  
  8.         if (n%i==0)  
  9.         {  
  10.             return 0;  
  11.         }  
  12.     }  
  13.     return 1;  
  14. }  
  15. int main()  
  16. {  
  17. #ifdef LOCAL  
  18.     freopen("output.txt","a+",stdout);  
  19. #endif  
  20.     int prime[100], count=0, n, p[100],maxp;  
  21.     // construct prime table  
  22.     for (int i=2; i<=100; ++i)  
  23.     {  
  24.         if (is_prime(i))  
  25.         {  
  26.             prime[count++]=i;  
  27.         }  
  28.     }  
  29.     while (scanf("%d",&n)==1)  
  30.     {  
  31.         printf("%d! = ",n);  
  32.         memset(p,0,sizeof(p));// clear  
  33.         maxp=0;  
  34.         for (int i=1; i<=n; ++i)// 1*2*...*n  
  35.         {  
  36.             int m=i;  
  37.             for (int j=0; j<count; ++j)  
  38.             {  
  39.                 while (m%prime[j]==0)  
  40.                 {  
  41.                     m/=prime[j];  
  42.                     ++p[j];  
  43.                     if (j>maxp)  
  44.                     {  
  45.                         maxp=j;  
  46.                     }  
  47.                 }  
  48.                 if (m==1) break;// check, save time  
  49.             }  
  50.         }  
  51.         // loop to maxp  
  52.         for (int i=0; i<=maxp; ++i)  
  53.         {  
  54.             printf("%d ",p[i]);  
  55.         }  
  56.         printf("/n");  
  57.     }// end of while  
  58.     return 0;  
  59. }  
  60. /* 
  61. 5! = 3 1 1  
  62. 53! = 49 23 12 8 4 4 3 2 2 1 1 1 1 1 1 1  
  63. */  

 

文章来自: http://blog.youkuaiyun.com/delphiwcdj/article/details/5670761

### C语言实现阶乘计算 以下是基于已有引用内容以及专业知识编写的关于如何用C语言实现阶乘计算的解答。 #### 阶乘的概念 阶乘是指从1到某个指定正整数 \( n \) 的所有阶乘。例如,如果给定 \( n = 4 \),那么阶乘可以表示为: \[ S = 1! + 2! + 3! + 4! \] 为了高效地完成这一任务,可以通过逐步累积的方式减少重复运算次数[^3]。 --- #### 实现代码示例 下面提供了一种高效的解决方案来计算阶乘: ```c #include <stdio.h> int main() { int i, n; long long factorial = 1; // 存储当前阶乘值 long long sum = 0; // 存储阶乘 printf("请输入一个正整数n:"); scanf("%d", &n); if (n >= 0) { for (i = 1; i <= n; i++) { factorial *= i; // 计算当前阶乘 sum += factorial; // 将当前阶乘加入总 } printf("前%d项的阶乘为:%lld\n", n, sum); } else { printf("输入错误!请输入非负整数。\n"); } return 0; } ``` 上述代码通过 `factorial` 变量保存每次迭代后的阶乘结果,并将其累加至变量 `sum` 中。这种方法避免了多次重新计算相同的因子,从而提高了效率。 --- #### 关键点解析 1. **数据类型的选取** - 使用 `long long` 类型存储阶乘及其,以防止因数值过大而导致溢出的情况发生[^4]。 2. **边界条件处理** - 当用户输入的是零时,应返回特殊的结果(即阶乘等于1),这已在逻辑中隐含考虑[^1]。 3. **性能优化** - 利用了之前已经计算好的阶乘值作为下一次计算的基础,减少了不必要的重复操作。 --- #### 注意事项 对于非常大的输入值,即使采用更大的数据类型也可能无法完全规避溢出风险。因此,在实际应用过程中需谨慎对待极端情况下的测试案例。 ---
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