最大公约数

什么是最大公约数?

最大公约数 的本质是一个最大的能同时被两整数整除的自然数

求最大公约数的方法

暴力法

原理:先比较两数大小,从较小数开始向下递增,直至找到最大公约数

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int main()
{
int a = 12;
int b = 16;
int i = 0;
if (a > b)
{
int tmp = a;
a = b;
b = tmp;
}
for (i = a; i > 0; i--)
{
if (a % i == 0 && b % i == 0)
{
printf("%d is greatest common divisor", i);
break;
}
}
return 0;
}

辗转相除法(欧几里得法)

image-20221209172951603

原理:用较大数除较小数,再用出现的余数(第一余数)去除除数,再用出现的余数(第二余数)去除第一余数,如此反复,直到最后余数是0为止。最后的除数就是这两个数的最大公约数。(以除数和余数反复做除法运算,当余数为 0 时,取当前算式除数为最大公约数)

在这个代码中,首先将 a 和 b 两个数分别赋给变量 a 和 b,然后用 while 循环进行辗转相除,将 a 除以 b 得到余数 c,如果 c 不为 0,则将 b 赋值给 a,将 c 赋值给 b,然后继续进行下一次循环。当 c 为 0 时,此时 b 就是 a 和 b 的最大公约数,最后输出 b。
需要注意的是,这个程序也没有考虑 a 和 b 为负数或零的情况,需要在实际使用时做出相应的处理。同时,这个程序也没有考虑 a 和 b 的大小关系,因此需要在程序开始时使用 if 语句将 a 和 b 两个数进行排序,保证 a 是小的数,b 是大的数,以确保算法正确性。

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int main()
{
int a = 3139;
int b = 1022;
int c = 0;
while (c = a % b)
{
a = b;
b = c;
}
printf("%d is greatest common divisor", b);
return 0;
}

辗转相减法

原理: 取两个数中的较大的数做减数,较小的数做被减数,用大的数减去小数,直至除数与被除数相等。(大减小,直至相等)

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int main()
{
int a = 3139;
int b = 1022;
int c = 0;
while (a != b)
{
if (a < b)
{
int tmp = a;
a = b;
b = tmp;
}
c = a - b;
a = b;
b = c;
}
printf("%d is greatest common divisor", a);
return 0;
}