更相減損法如何計算大整數最大公約數
更相減損法是一種基於試除法(又稱輾除法)的算法,用於求兩個數的最大公約數。在更相減損法中,我們通過不斷地將兩個數中的較大數除以較小數,並將這個除法的餘數加入到新的數列中,直到兩個數中的較小數變為0為止。此時,最大公約數就是最初被減去的那個數。
以下是使用更相減損法求大整數的最大公約數的步驟:
- 將兩個數中的較大數除以較小數,得到第一個除法結果。
- 將這個除法的餘數加入到新的數列中。
- 將新的數列中的兩個數中的較大數除以較小數,得到第二個除法結果。
- 重複步驟2和3,直到新的數列中只剩下一個數(即餘數為0)。
- 這個數為最大公約數。
需要注意的是,這種方法只適用於大整數之間的最大公約數的計算,對於小整數之間的最大公約數,通常使用更簡單的歐幾里得算法(輾除法)即可。
以下是一個Python代碼示例,用於使用更相減損法求大整數的最大公約數:
def gcd(a, b):
while b != 0:
a, b = b, a % b
return a
這個函式接受兩個整數作為參數,並返回它們的最大公約數。在循環中,每次疊代都會將較小的數替換為較大的數與餘數的差值,直到較小的數為0為止。最終得到的結果就是最大公約數。