【牛客刷题-算法】NC151 最大公约数

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系列专栏:牛客刷题——数据结构与算法

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1. 题目

描述 如果有一个自然数 a 能被自然数 b 整除,则称 a 为 b 的倍数, b 为 a 的约数。几个自然数公有的约数,叫做这几个自然数的公约数。公约数中最大的一个公约数,称为这几个自然数的最大公约数。

输入 a 和 b , 请返回 a 和 b 的最大公约数。

数据范围: 1a,b1091 \le a,b \le 10^9

进阶: 空间复杂度 O(1)O(1),时间复杂度 O(logn)O(logn)

2. 算法设计思路

思路一:简单暴力法 我们只需要先比较a和b,将较小的那个值记为min。然后从min开始,逐个整数递减尝试,如果尝试到 i 时可以同时整除a和b,则停止尝试,并返回 i 值。

为什么要从 min 开始递减,而不是从 1 开始递增呢?想一想:我们要求的是最大公约数。 思路二:辗转相除法 gcd()为求最大公约数的函数 反复使用:gcd(a,b)<=>gcd(b,a%b)gcd(a,b)<=>gcd(b,a\%b)

这里我们不做数学上的证明,有兴趣可以自行网络搜索证明过程。

3. 代码实现

注:这里并不是完整代码,而只是核心代码的模式 思路一代码:

/**
 * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定,请勿修改,直接返回方法规定的值即可
 *
 * 求出a、b的最大公约数。
 * @param a int 
 * @param b int 
 * @return int
 *
 * C语言声明定义全局变量请加上static,防止重复定义
 */
int gcd(int a, int b ) {
    int min = a > b ? b : a;
    for(int i = min; i > 0; i--){
        if(a % i ** 0 && b % i ** 0){
            return i;
        }
    }
    return -1;
}

思路二代码:

int gcd(int a, int b ) {
    if(b ** 0){
        return a;
    }
    return gcd(b, a%b);
}

.

4. 运行结果

成功通过啦!而且可以看到,即使我思路二采用的是递归的写法,运行的效率仍然要高很多。

在这里插入图片描述 在这里插入图片描述


结束语:

今天的分享就到这里啦,快来加入刷题大军叭! 👉点击开始刷题学习👈


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