Question

我在Java中实现了欧几里德算法，以找到两个给定数字的最大公约数（GCD）。

在大多数情况下，我的程序运行正常，我已经用一些随机数字进行了测试，但是，我发现在一个案例中（我知道）它输出的输出不正确，这是以下数字组合：

输入整数a：8965 输入整数b：55

程序的输出应该是55，尽管情况并非如此。给出的结果如下：

gcd = 1 执行时间：0.005747ms。

我不确定为什么这个特定的数字组合会导致问题，因为它适用于其他数字，例如，这是一组不同数字的结果：

输入整数a：15000

输入整数b：5325

gcd = 75

执行时间：0.007389ms。

import java.util.Scanner;
public class EuclideanAlgorithm {
    public static void main (String [] args) {
        int a, b;
        try(Scanner sc = new Scanner(System.in);) {
            System.out.print("Enter integer a: ");
            a = sc.nextInt();
            System.out.print("Enter integer b: ");
            b = sc.nextInt();
        }
        long start = System.nanoTime();
        int answer = EuclideanAlgorithm(a, b);
        long stop = System.nanoTime();
        System.out.println("gcd = " + answer);
        System.out.println("Execution time: " + ((stop - start) / 1e+6) + "ms.");

    }

    public EuclideanAlgorithm() {}; //Suppress default constructor

    private static int EuclideanAlgorithm(int a, int b) {
        if ( (a == 0) || (b == 0)) {
            return 0;
        }
        if (b > a) {
            int temp = a;
            a = b;
            b = temp;
        }
        int gcd = 1;
        while(gcd != 0) {
            if( (a % b) == 0) {
                break;
            }
            gcd = a % b;
            a  = b;
            b = gcd;
        }
        return gcd;
    }
}

Answer 1

如果您的某个号码a，b是另一个号码的倍数，那么您的if条件会导致break和1返回，这是不正确的。但算法的其余部分也是不正确的。

根据Euclidean Algorithm的伪代码：

function gcd(a, b)
while b ≠ 0
   t := b
   b := a mod b
   a := t
return a

您需要检查b是否不是0，而不是gcd。您需要修改代码以匹配此算法;您的代码目前尚未与此算法匹配。

Answer 2

由于此while循环中的if条件

int gcd = 1;
while(gcd != 0) {
    if( (a % b) == 0) {
        break;
    }
    gcd = a % b;
    a  = b;
    b = gcd;
}

因此，如果开头的％b = 0 - >结果总是等于1。

你需要单独处理这个案子。

int gcd = b;
while(a % b != 0){
   gcd = a % b;
   a = b;
   b = gcd;
}

Answer 3

很容易55分8965这意味着你在第一行中断了程序并返回你的初始值，即1。

相反，这样的事情可能有所帮助。

int gcd = 1;
if( (a % b) == 0) {
   return b;
}
while(gcd != 0) {
    if( (a % b) == 0) {
        break;
    }
    gcd = a % b;
    a  = b;
    b = gcd;
}

为什么我的程序在某些情况下输出不正确？

3 个答案: