输入两个正整数m和n, 求其最大公约数和最小公倍数.
<1> 用辗转相除法求最大公约数
算法描述:
m对n求余为a, 若a不等于0
则 m <- n, n <- a, 继续求余
否则 n 为最大公约数
<2> 最小公倍数 = 两个数的积 / 最大公约数
关于辗转相除法, 搜了一下, 在我国古代的《九章算术》中就有记载,现摘录如下:
约分术曰:“可半者半之,不可半者,副置分母、子之数,以少减多,更相减损,求其等也。以等数约之。”
其中所说的“等数”,就是最大公约数。求“等数”的办法是“更相减损”法,实际上就是辗转相除法。
那么,这辗转相除法为什么能得到最大公约数呢?下面我就给大伙谈谈。
比如说有要求a、b两个整数的最大公约数,a>b,那么我们先用a除以b,得到商8,余数r1:a÷b=q1…r1我们当然也可以把上面这个式子改写成乘法式:a=bq1+r1------l)
如果r1=0,那么b就是a、b的最大公约数3。要是r1≠0,就继续除,用b除以r1,我们也可以有和上面一样的式子:
b=r1q2+r2-------2)
如果余数r2=0,那么r1就是所求的最大公约数3。为什么呢?因为如果2)式变成了b=r1q2,那么b1r1的公约数就一定是a1b的公约数。这是因为一个数能同时除尽b和r1,那么由l)式,就一定能整除a,从而也是a1b的公约数。
反过来,如果一个数d,能同时整除a1b,那么由1)式,也一定能整除r1,从而也有d是b1r1的公约数。
这样,a和b的公约数与b和r1的公约数完全一样,那么这两对的最大公约数也一定相同。那b1r1的最大公约数,在r1=0时,不就是r1吗?所以a和b的最大公约数也是r1了。
有人会说,那r2不等于0怎么办?那当然是继续往下做,用r1除以r2,……直到余数为零为止。
在这种方法里,先做除数的,后一步就成了被除数,这就是辗转相除法名字的来历吧。
以下是辗转相除法的c语言实现源码:
//求两个数的最大公约数和最小公倍数;利用辗转相除算法;
#include<stdio.h>
int gcd(int m,int n)
{
if(m%n==0)
return n;
else
return gcd(n,m%n);
}//辗转相除法求最大公约数的递归实现;
int main()
{
int a,b,Divisor,Multiple;
printf("Input Two Integers:");
scanf("%d %d",&a,&b);
if(a<=0||b<=0)
{
printf("Input Error!/n");
return 0;
}
else
{
Divisor = gcd(a,b);//求最大公约数;
Multiple = a*b/Divisor;//求最小公倍数——最大公约数*最小公倍数=两数之积
printf("The Greatest Divisor is:%d/n",Divisor);
printf("The Lesat Multiple is:%d/n",Multiple);
return 0;
}
}