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辗转相除法(欧几里得算法)和拓展的欧几里得算法求模乘法逆元(自用)

热度:97   发布时间:2023-12-05 13:59:08.0

辗转相除法:

辗转相除法最大的用途就是用来求两个数的最大公约数。

用(a,b)来表示a和b的最大公约数。有定理: 已知a,b,c为正整数,若a除以b余c,则(a,b)=(b,c)。 (证明过程请参考其它资料)
例:求 15750 与27216的最大公约数。
解:
∵27216=15750×1+11466 ∴(15750,27216)=(15750,11466)


∵15750=11466×1+4284 ∴(15750,11466)=(11466,4284)


∵11466=4284×2+2898 ∴(11466,4284)=(4284,2898)


∵4284=2898×1+1386 ∴(4284,2898)=(2898,1386)


∵2898=1386×2+126 ∴(2898,1386)=(1386,126)


∵1386=126×11 ∴(1386,126)=126


所以(15750,27216)=216

辗转相除法比较适合用来求两个比较大的数的最大公约数 。后附代码

拓展的欧几里得算法计算乘法逆元:

后附代码。

int divisor(int m,int n)
{if (m % n == 0) {return n;}else {return divisor(n,m % n);}
}

 

/*
欧几里德算法:辗转求余
原理: gcd(a,b)=gcd(b,a mod b)
当b为0时,两数的最大公约数即为a
getchar()会接受前一个scanf的回车符
*/
#include<stdio.h>
unsigned int Gcd(unsigned int M,unsigned int N)
{unsigned int Rem;while(N > 0){Rem = M % N;M = N;N = Rem;}return M;
}
int main(void)
{int a,b;scanf("%d %d",&a,&b);printf("the greatest common factor of %d and %d is ",a,b);printf("%d\n",Gcd(a,b));return 0;
}

 

/*拓展的欧几里得算法
*/
void exgcd(int a,int b,int &x,int &y)
{if(b==0){ x=1; y=0; return;}exgcd(b,a%b,x,y);int tp=x;x=y; y=tp-a/b*y;
}