小小问题。。。

fdar 2009-03-23 05:11:35
欧几里德算法
  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
  欧几里德算法就是根据这个原理来做的,其算法用C++语言描述为:
  int Gcd(int a, int b)
  {
  if(b == 0)
  return a;
  return Gcd(b, a % b);
  }
  当然你也可以写成迭代形式:
  int Gcd(int a, int b)
  {
  while(b != 0)
  {
  int r = b;
  b = a % b;
  a = r;
  }
  return a;
  }
  本质上都是用的上面那个原理。
  补充: 扩展欧几里德算法是用来在已知a, b求解一组p,q使得p * a+q * b = Gcd(a, b) (解一定存在,根据数论中的相关定理)。扩展欧几里德常用在求解模线性方程及方程组中。下面是一个使用C++的实现:
  int exGcd(int a, int b, int &x, int &y)
  {
  if(b == 0)
  {
  x = 1;
  y = 0;
  return a;
  }
  int r = exGcd(b, a % b, x, y);
  int t = x;
  x = y;
  y = t - a / b * y;
  return r;
  }
  把这个实现和Gcd的递归实现相比,发现多了下面的x,y赋值过程,这就是扩展欧几里德算法的精髓。
  可以这样思考:
  对于a' = b, b' = a % b 而言,我们求得 x, y使得 a'x + b'y = Gcd(a', b')
  由于b' = a % b = a - a / b * b (注:这里的/是程序设计语言中的除法)
  那么可以得到:
  a'x + b'y = Gcd(a', b') ===>
  bx + (a - a / b * b)y = Gcd(a', b') = Gcd(a, b) ===>
  ay +b(x - a / b*y) = Gcd(a, b)
  因此对于a和b而言,他们的相对应的p,q分别是 y和(x-a/b*y)
  补充:关于使用扩展欧几里德算法解决不定方程的办法
  对于不定整数方程pa+qb=c,若 c mod Gcd(p, q)=0,则该方程存在整数解,否则不存在整数解。
  上面已经列出找一个整数解的方法,在找到p * a+q * b = Gcd(p, q)的一组解p0,q0后,p * a+q * b = Gcd(p, q)的其他整数解满足:
  p = p0 + b/Gcd(p, q) * t
  q = q0 - a/Gcd(p, q) * t(其中t为任意整数)
  至于pa+qb=c的整数解,只需将p * a+q * b = Gcd(p, q)的每个解乘上 c/Gcd(p, q) 即可。

请问红色的部分是怎么推出来的
...全文
211 6 打赏 收藏 转发到动态 举报
写回复
用AI写文章
6 条回复
切换为时间正序
请发表友善的回复…
发表回复
fdar 2009-03-24
  • 打赏
  • 举报
回复
http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2669
#include<cstdio> 

int x,y,q;
int ex(int a,int b)
{
if (b==0)
{
x=1;
y=0;
return a;
}

int r = ex(b, a % b);
int t = x;
x = y;
y = t - a / b * y;
return r;

}
int main()
{
int a, b, r;
while ( scanf("%d%d", &a, &b) != EOF ) {
r = ex(a, b);
if( 1 % r != 0 ) { printf("sorry\n"); continue; }
else {
if(x < 0) {
while(x < 0) {
x += b;
y -= a;
}
}
else {
while(x > 0 ) {
x -= b;
y += a;
}
x += b;
y -= a;
}

}
printf("%d %d\n", x, y);
}

return 0;
}


这是2669的扩展欧几里德的题目,这是上次我写的,今天我看到网上有人判断X最小正整数一个o(1)就搞定了
不知道用的是什么算法。。
fairchild811 2009-03-23
  • 打赏
  • 举报
回复
呵呵,辗转相除。一直觉得这个蛮巧妙的
wanghao111 2009-03-23
  • 打赏
  • 举报
回复
feng4206yu 2009-03-23
  • 打赏
  • 举报
回复
a/b * b * y注意这里两个b是不可以相消的...a/b代表一个整体,因为这里的除是计算机中的除...
bx + ay - a/b * b * y = ay + bx - b * a/b * y = ay + b(x-a/b *y) = Gcd(a,b)..
另外Gcd(a',b')当然等于Gcd(a,b),因为Gcd是最大公约数...
fdar 2009-03-23
  • 打赏
  • 举报
回复
我想明白了
fdar 2009-03-23
  • 打赏
  • 举报
回复
如何从bx + (a - a / b * b)y = Gcd(a', b') = Gcd(a, b)
推导到ay +b(x - a / b*y) = Gcd(a, b)的啊

65,211

社区成员

发帖
与我相关
我的任务
社区描述
C++ 语言相关问题讨论,技术干货分享,前沿动态等
c++ 技术论坛(原bbs)
社区管理员
  • C++ 语言社区
  • encoderlee
  • paschen
加入社区
  • 近7日
  • 近30日
  • 至今
社区公告
  1. 请不要发布与C++技术无关的贴子
  2. 请不要发布与技术无关的招聘、广告的帖子
  3. 请尽可能的描述清楚你的问题,如果涉及到代码请尽可能的格式化一下

试试用AI创作助手写篇文章吧