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最大公因數、最小公倍數、因式分解

最大公因數使用輾轉相除法來求,最小公倍數則由這個公式來求:

GCD * LCM = 兩數乘積

解法最大公因數可以使用遞回與非遞回求解,因式分解基本上就是使用小于輸入數的數值當作除數,去除以輸入數值,如果可以整除就視為因數,要比較快的解法就是求出小于該數的所有質數,并試試看是不是可以整除,求質數的問題是另一個課題,請參考 Eratosthenes 篩選求質數。

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 

int main(void) { 
    int m, n, r; 
    int s;

    printf("輸入兩數:"); 
    scanf("%d %d", &m, &n); 
    s = m * n;

    while(n != 0) { 
        r = m % n; 
        m = n; 
        n = r; 
    } 

    printf("GCD:%d\n", m); 
    printf("LCM:%d\n", s/m); 

    return 0; 
} 
實作(因式分解)
 
C(不用質數表) 
#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 

int main(void) { 
    int i, n; 

    printf("請輸入整數:"); 
    scanf("%d", &n); 
    printf("%d = ", n); 

    for(i = 2; i * i <= n;) { 
        if(n % i == 0) { 
            printf("%d * ", i); 
            n /= i; 
        } 
        else 
            i++; 
    } 

    printf("%d\n", n); 

    return 0; 
} 

C(使用質數表) 
#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 

#define N 1000 

int prime(int*);  // 求質數表 
void factor(int*, int);  // 求factor 

int main(void) { 
    int ptable[N+1] = {0}; 
    int count, i, temp; 

    count = prime(ptable); 

    printf("請輸入一數:"); 
    scanf("%d", &temp); 
    factor(ptable, temp); 
    printf("\n"); 
    return 0; 
 } 

 int prime(int* pNum) { 
    int i, j; 
    int prime[N+1]; 
    for(i = 2; i <= N; i++) 
        prime[i] = 1; 

    for(i = 2; i*i <= N; i++) { 
        if(prime[i] == 1) { 
            for(j = 2*i; j <= N; j++) { 
                if(j % i == 0) 
                    prime[j] = 0; 
            } 
        } 
    } 

    for(i = 2, j = 0; i < N; i++) { 
        if(prime[i] == 1) 
            pNum[j++] = i; 
    } 
    return j; 
} 

void factor(int* table, int num) { 
    int i; 

    for(i = 0; table[i] * table[i] <= num;) { 
        if(num % table[i] == 0) { 
            printf("%d * ", table[i]); 
            num /= table[i]; 
        } 
        else 
            i++; 
    } 
    printf("%d\n", num); 
}           

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