欧几里得算法是世界上最早的算法了,它又称辗转相除法。
就ACM领域的应用,它分为一般欧几里得算法和扩展欧几里得算法,一般的主要是取余问题,用于计算两个整数a,b的最大公约数。计算原理依赖于下面的公式,定理:gcd(a,b) = gcd(b,a mod b)
证明从略,代码分为递归的和非递归的部分,均十分的简介明快。
int gcd(int a,int b) { if(b==0) return a; return (b,gcd(a,b); }扩展欧几里德算法不但能计算(a,b)的最大公约数,而且能计算a模b及b模a的乘法逆元。在求解线性直线方程的整数解的时候十分的好用。
__int64 gcd(__int64 a,__int64 b,__int64 &x,__int64 &y) { if(b==0) { x=1; y=0; return a; } int result=gcd(b,a%b,x,y); int temp=x-a/b*y; x=y; y=temp; return result; }//其中X,Y为它们的乘法逆元。举例:找出一对整数(x, y),使得a * x + b * y = gcd(a, b)。例如gcd(6, 15) = 3,而6 * 3 - 15 * 1 = 3,所以x = 3, y = -1。
其中a ≡ b (mod n)的充要条件是:a - b是n的整数倍。
这个结论在解决整数解问题中会起到很大的作用。