辗转相除,又名欧几里德算法(Euclidean algorithm)乃求两个正整数之最大公因子的算法。它首次出现于欧几里德的《几何原本》(第VII卷,命题i和ii)中,而在中国则可以追溯至东汉出现的《九章算术》。它并不需要把二数作质因子分解。
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。其计算原理依赖于下面的定理:
定理:gcd(a,b) = gcd(b,a mod b)
证明:a可以表示成a = kb + r,则r = a mod b
假设d是a,b的一个公约数,则有
d|a, d|b,而r = a - kb,因此d|r
因此d是(b,a mod b)的公约数
假设d 是(b,a mod b)的公约数,则
d | b , d |r ,但是a = kb +r
因此d也是(a,b)的公约数
因此(a,b)和(b,a mod b)的公约数是一样的,其最大公约数也必然相等,得证。
递推求最大公约数
1: //递推求最大公约数
2: program yuefen;
3: var a,b,c:integer;
4:
5: begin
6: read(a,b);
7: repeat
8: c:=a mod b;
9: a:=b;
10: b:=c;
11: until c=0;
12: writeln(a);
13: end.
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