最大公约数和最小公倍数

最大公约数和最小公倍数

语言: C, 标签: 无  2008/07/22发布 5个月前更新 更新记录
作者: 半瓶墨水, 点击5221次, 评论(0), 收藏者( 0), , 打分: 登录以后才能打分, 目前平均0.0分，总分0, 共有0个用户参与打分

C语言: 最大公约数和最小公倍数

# 以下描述来自： http: //baike.baidu.com/view/47637.htm
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# 最大公约数（greatest common divisor，简写为gcd；
#　指某几个整数共有公约数中的最大一个
#　　例: 在2、4、6中，2就是2，4，6的最大公约数。
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# 重要性质：
# gcd(a,b)=gcd(b,a) （交换律）
# gcd(-a,b)=gcd(a,b)
# gcd(a,a)=|a|
# gcd(a,0)=|a|
# gcd(a,1)=1
# gcd(a,b)=gcd(b, a mod b)
# gcd(a,b)=gcd(b, a-b)
# 如果有附加的一个自然数m,
# 则: gcd(ma,mb)=m * gcd(a,b) (分配率)
# gcd(a+mb ,b)=gcd(a,b)
# 如果m是a和b的最大公约数，
# 则： gcd(a/m ,b/m)=gcd(a,b)/m
# 在乘法函数中有：
# gcd(ab,m)=gcd(a,m) * gcd(b,m)
# 两个整数的最大公约数主要有两种寻找方法：
# * 两数各分解质因子，然后取出同样有的项乘起来
# * 辗转相除法（扩展版）
# 和最小公倍数（lcm）的关系：
# gcd(a, b) * lcm(a, b) = ab
# a与b有最大公约数，但不一定有最小公倍数。
# 两个整数的最大公因子可用于计算两数的最小公倍数，或分数化简成最简分数。
# 两个整数的最大公因子和最小公倍数中存在分配律：
# * gcd(a, lcm(b, c)) = lcm(gcd(a, b), gcd(a, c))
# * lcm(a, gcd(b, c)) = gcd(lcm(a, b), lcm(a, c))
# 在坐标里，将点(0, 0)和(a, b)连起来，通过整数坐标的点的数目（除了(0, 0)一点之外）就是gcd(a, b)。
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# 以下代码来自： http: //bbs.bccn.net/thread-224663-1-1.html
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int GCD( int a , int b)
{
   if(b == 0) return a;
   else return GCD(b , a % b);
}

int LCM( int a , int b)
{
   return a * b / GCD( a ,b);
}

/*以下代码来自：http://en.wikipedia.org/wiki/Binary_GCD_algorithm */
unsigned int gcd( unsigned int u , unsigned int v)
{
    int shift;

    /* GCD(0,x) := x */
    if ( u == 0 || v == 0)
        return u | v;

    /* Let shift := lg K, where K is the greatest power of 2
       dividing both u and v. */
    for ( shift = 0; (( u | v) & 1) == 0; ++ shift) {
        u >>= 1;
        v >>= 1;
    }

    while (( u & 1) == 0)
        u >>= 1;

    /* From here on, u is always odd. */
    do {
        while (( v & 1) == 0)  /* Loop X */
            v >>= 1;

        /* Now u and v are both odd, so diff(u, v) is even.
           Let u = min(u, v), v = diff(u, v)/2. */
        if ( u < v) {
            v -= u;
        } else {
            unsigned int diff = u - v;
            u = v;
            v = diff;
        }
        v >>= 1;
    } while ( v != 0);

    return u << shift;
}