青岛园林学校:★经典问题—欧几里得求最大公约数

来源:百度文库 编辑:中财网 时间:2024/05/05 04:22:16

问题:快速求取正整数a,b的最大公约数?

欧几里得算法(又称辗转相除法)


定理:gcd(a,b) = gcd(a,a mod b)

证明:对于任何正整数a,b。如果a>b,都有a=k*b+r 即r=a-k*b => r=a mod b.

假设d为a,b的公约数,则a=a1*d,b=b1*d。

而r=a1*d-k*b1*d=(a1-k*b1)*d => d也是r的约数 => d也是(a,r)的公约数

则说明(a,b)的公约数也就是(a,r)的公约数。因此gcd(a,b)=gcd(a,a mod b)。

Java代码

  1. /**
  2. * 求最大公约数
  3. *
  4. * 欧几里德算法又称辗转相除法,用于计算两个整数a,b的最大公约数。
  5. * 其计算原理依赖于下面的定理:gcd(a,b) = gcd(b,a mod b)
  6. *
  7. * @author heartraid
  8. */
  9. public class EuclidDivisor {
  10. public static int getDivisor(int a,int b){
  11. if(a%b==0) return b;
  12. if(b%a==0) return a;
  13. return a>=b?getDivisor(a,a%b):getDivisor(a,b%a);
  14. }
  15. public static void main(String[] args) {
  16. System.out.println(EuclidDivisor.getDivisor(12,8));
  17. }
  18. }

引申: 快速求取正整数a,b的最小公倍数?首先求出a,b的最大公约数c=(a,b),然后用a*b/c 即可。