Euclidiana máximo divisor comum por mais de dois números
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22-07-2019 - |
Pergunta
Alguém pode dar um exemplo para encontrar maior algoritmo comum divisor por mais de dois números?
linguagemEu acredito que a programação não importa.
Solução
Comece com o primeiro par e obter a sua GCD, em seguida, tomar o GCD desse resultado eo número seguinte. A otimização óbvia é que você pode parar se o GCD em execução já atinge 1. Eu estou vendo um presente para ver se existem outras otimizações. :)
Oh, e isso pode ser facilmente paralelizado vez que as operações são comutativos / associativa.
Outras dicas
O GCD de 3 números podem ser computados como gcd(a, b, c) = gcd(gcd(a, b), c)
. Você pode aplicar o algoritmo de Euclides, o euclidiana estendida ou o algoritmo GCD binário de forma iterativa e obter sua resposta. Eu não estou ciente de qualquer outro (mais inteligente?) Maneiras de encontrar um GCD, infelizmente.
Um pouco atrasado para a festa Eu sei, mas uma implementação simples JavaScript, utilizando a descrição de Sam Harwell do algoritmo:
function euclideanAlgorithm(a, b) {
if(b === 0) {
return a;
}
const remainder = a % b;
return euclideanAlgorithm(b, remainder)
}
function gcdMultipleNumbers(...args) { //ES6 used here, change as appropriate
const gcd = args.reduce((memo, next) => {
return euclideanAlgorithm(memo, next)}
);
return gcd;
}
gcdMultipleNumbers(48,16,24,96) //8
Em Java (não ideal):
public static int GCD(int[] a){
int j = 0;
boolean b=true;
for (int i = 1; i < a.length; i++) {
if(a[i]!=a[i-1]){
b=false;
break;
}
}
if(b)return a[0];
j=LeastNonZero(a);
System.out.println(j);
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
if(a[i]!=j)a[i]=a[i]-j;
}
System.out.println(Arrays.toString(a));
return GCD(a);
}
public static int LeastNonZero(int[] a){
int b = 0;
for (int i : a) {
if(i!=0){
if(b==0||i<b)b=i;
}
}
return b;
}
Eu só atualizou uma página Wiki sobre isso.
[ https://en.wikipedia.org/wiki/Binary_GCD_algorithm# C.2B.2B_template_class]
Isso leva um número arbitrário de termos. utilização GCD (5, 2, 30, 25, 90, 12);
template<typename AType> AType GCD(int nargs, ...)
{
va_list arglist;
va_start(arglist, nargs);
AType *terms = new AType[nargs];
// put values into an array
for (int i = 0; i < nargs; i++)
{
terms[i] = va_arg(arglist, AType);
if (terms[i] < 0)
{
va_end(arglist);
return (AType)0;
}
}
va_end(arglist);
int shift = 0;
int numEven = 0;
int numOdd = 0;
int smallindex = -1;
do
{
numEven = 0;
numOdd = 0;
smallindex = -1;
// count number of even and odd
for (int i = 0; i < nargs; i++)
{
if (terms[i] == 0)
continue;
if (terms[i] & 1)
numOdd++;
else
numEven++;
if ((smallindex < 0) || terms[i] < terms[smallindex])
{
smallindex = i;
}
}
// check for exit
if (numEven + numOdd == 1)
continue;
// If everything in S is even, divide everything in S by 2, and then multiply the final answer by 2 at the end.
if (numOdd == 0)
{
shift++;
for (int i = 0; i < nargs; i++)
{
if (terms[i] == 0)
continue;
terms[i] >>= 1;
}
}
// If some numbers in S are even and some are odd, divide all the even numbers by 2.
if (numEven > 0 && numOdd > 0)
{
for (int i = 0; i < nargs; i++)
{
if (terms[i] == 0)
continue;
if ((terms[i] & 1) == 0)
terms[i] >>= 1;
}
}
//If every number in S is odd, then choose an arbitrary element of S and call it k.
//Replace every other element, say n, with | n−k | / 2.
if (numEven == 0)
{
for (int i = 0; i < nargs; i++)
{
if (i == smallindex || terms[i] == 0)
continue;
terms[i] = abs(terms[i] - terms[smallindex]) >> 1;
}
}
} while (numEven + numOdd > 1);
// only one remaining element multiply the final answer by 2s at the end.
for (int i = 0; i < nargs; i++)
{
if (terms[i] == 0)
continue;
return terms[i] << shift;
}
return 0;
};
Para golang, utilizando restante
func GetGCD(a, b int) int {
for b != 0 {
a, b = b, a%b
}
return a
}
func GetGCDFromList(numbers []int) int {
var gdc = numbers[0]
for i := 1; i < len(numbers); i++ {
number := numbers[i]
gdc = GetGCD(gdc, number)
}
return gdc
}