数论篇3——扩展欧几里得算法

mac2026-02-12  10

1、引入

最大公约数gcd算法:

辗转相除法

int gcd(int a, int b) { return b == 0 ? a : gcd(b, a % b); }

最小公倍数lcm算法:

根据 a*b = gcd(a,b) * lcm(a,b)

有 lcm = a*b / gcd,避免溢出,推荐写成lcm = a / gcd *b

int lcm(int a, int b) { return a / gcd(a, b) * b; }

2、扩展欧几里得算法

算法定义:

算法实现

 

也就是说,我们得到了一个和gcd算法中,gcd(m,n)=gcd(n,m%n)相似,自底向上的恒等式

 

举个例子,就是

 

 如果想要x为正值,根据

 

 只再做一步:

if (x < 0) { x += b; y -= a; }

完整代码:

int extend_gcd(int a, int b, int& x, int& y) { if (b == 0) { x = 1, y = 0; return a; } int q = extend_gcd(b, a % b, x, y); int temp = x; x = y; y = temp - a / b * y; return q; }

扩展:

 

最新回复(0)