如何在一组数字上找到GCD,LCM

时间:2010-11-17 05:50:35

标签: java math greatest-common-divisor lcm

在一组数字上计算最大公约数和最小公倍数的最简单方法是什么?可以使用哪些数学函数来查找此信息?

14 个答案:

答案 0 :(得分:132)

我用Euclid's algorithm来找出两个数字的最大公约数;它可以被迭代以获得更大数字集的GCD。

private static long gcd(long a, long b)
{
    while (b > 0)
    {
        long temp = b;
        b = a % b; // % is remainder
        a = temp;
    }
    return a;
}

private static long gcd(long[] input)
{
    long result = input[0];
    for(int i = 1; i < input.length; i++) result = gcd(result, input[i]);
    return result;
}

最小公倍数有点棘手,但可能最好的方法是reduction by the GCD,可以类似地迭代:

private static long lcm(long a, long b)
{
    return a * (b / gcd(a, b));
}

private static long lcm(long[] input)
{
    long result = input[0];
    for(int i = 1; i < input.length; i++) result = lcm(result, input[i]);
    return result;
}

答案 1 :(得分:23)

GCD有Euclid's algorithm

public int GCF(int a, int b) {
    if (b == 0) return a;
    else return (GCF (b, a % b));
}

顺便说一下,ab应该大于或等于0LCM = |ab| / GCF(a, b)

答案 2 :(得分:13)

它的功能没有构建。您可以使用Euclid's algorithm找到两个数字的GCD。

对于一组数字

GCD(a_1,a_2,a_3,...,a_n) = GCD( GCD(a_1, a_2), a_3, a_4,..., a_n )

递归申请。

LCM相同:

LCM(a,b) = a * b / GCD(a,b)
LCM(a_1,a_2,a_3,...,a_n) = LCM( LCM(a_1, a_2), a_3, a_4,..., a_n )

答案 3 :(得分:6)

如果你可以使用Java 8(并且实际上想要),你可以使用lambda表达式来解决这个问题:

private static int gcd(int x, int y) {
    return (y == 0) ? x : gcd(y, x % y);
}

public static int gcd(int... numbers) {
    return Arrays.stream(numbers).reduce(0, (x, y) -> gcd(x, y));
}

public static int lcm(int... numbers) {
    return Arrays.stream(numbers).reduce(1, (x, y) -> x * (y / gcd(x, y)));
}

我将自己定位于Jeffrey Hantin's answer,但

  • 从功能上计算了gcd
  • 使用varargs-Syntax来获得更简单的API(我不确定重载是否能正常工作,但它确实在我的机器上运行)
  • numbers - 数组的gcd转换为函数式语法,它更紧凑,IMO更易于阅读(至少如果您习惯于函数式编程)

由于额外的函数调用,这种方法可能稍微慢一些,但对于大多数用例来说,这可能根本不重要。

答案 4 :(得分:4)

int gcf(int a, int b)
{
    while (a != b) // while the two numbers are not equal...
    { 
        // ...subtract the smaller one from the larger one

        if (a > b) a -= b; // if a is larger than b, subtract b from a
        else b -= a; // if b is larger than a, subtract a from b
    }

    return a; // or return b, a will be equal to b either way
}

int lcm(int a, int b)
{
    // the lcm is simply (a * b) divided by the gcf of the two

    return (a * b) / gcf(a, b);
}

答案 5 :(得分:2)

int lcmcal(int i,int y)
{
    int n,x,s=1,t=1;
    for(n=1;;n++)
    {
        s=i*n;
        for(x=1;t<s;x++)
        {
            t=y*x;
        }
        if(s==t)
            break;
    }
    return(s);
}

答案 6 :(得分:1)

使用Java 8,有更优雅和功能性的方法来解决这个问题。

LCM:

private static int lcm(int numberOne, int numberTwo) {
    final int bigger = Math.max(numberOne, numberTwo);
    final int smaller = Math.min(numberOne, numberTwo);

    return IntStream.rangeClosed(1,smaller)
                    .filter(factor -> (factor * bigger) % smaller == 0)
                    .map(factor -> Math.abs(factor * bigger))
                    .findFirst()
                    .getAsInt();
}

GCD:

private static int gcd(int numberOne, int numberTwo) {
    return (numberTwo == 0) ? numberOne : gcd(numberTwo, numberOne % numberTwo);
}

当然,如果一个参数为0,则两种方法都不起作用。

答案 7 :(得分:0)

对于你{cad}做的gcd

    String[] ss = new Scanner(System.in).nextLine().split("\\s+");
    BigInteger bi,bi2 = null;
    bi2 = new BigInteger(ss[1]);
    for(int i = 0 ; i<ss.length-1 ; i+=2 )
    {
        bi = new BigInteger(ss[i]);
        bi2 = bi.gcd(bi2);
    }
    System.out.println(bi2.toString());

答案 8 :(得分:0)

基本上可以在一组数字上找到gcd和lcm,你可以使用下面的公式,

LCM(a, b) X HCF(a, b) = a * b

同时在java中你可以使用euclid的算法来找到gcd和lcm,就像这样

public static int GCF(int a, int b)
{
    if (b == 0)
    {
       return a;
    }
    else
    {
       return (GCF(b, a % b));
    }
}

您可以参考this资源查找有关euclid算法的示例。

答案 9 :(得分:0)

public class HcfLcm {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("HCF: "+ getHcf(20, 15)); //5
        System.out.println("LCM: "+ getLcm2(20, 15)); //60
    }

    private static Integer getLcm2(int n1, int n2) {
        int lcm = Math.max(n1, n2);
        // Always true
        while (true) {
            if (lcm % n1 == 0 && lcm % n2 == 0) {
                break;
            }
            ++lcm;
        }
        return lcm;
    }

    private static Integer getLcm(int i, int j) {
        int hcf = getHcf(i, j);
        return hcf * i/hcf * j/hcf; // i*j*hcf
    }

    private static Integer getHcf(int i, int j) {
        while(i%j != 0) {
            int temp = i%j;
            i = j;
            j = temp;
        }
        return j;
    }
}

答案 10 :(得分:-1)

import java.util.Scanner; 公共课Lcmhcf {

/**
 * @param args the command line arguments
 */
public static void main(String[] args) {
    // TODO code application logic here
    Scanner scan = new Scanner(System.in);
    int n1,n2,x,y,lcm,hcf;
    System.out.println("Enter any 2 numbers....");
    n1=scan.nextInt();
    n2=scan.nextInt();
    x=n1;
    y=n2;

    do{
       if(n1>n2){
         n1=n1-n2;
       }
       else{
         n2=n2-n1;
       }
     } while(n1!=n2);
     hcf=n1;
     lcm=x*y/hcf;
     System.out.println("HCF IS = "+hcf);
     System.out.println("LCM IS = "+lcm);

     }
 }
//## Heading ##By Rajeev Lochan Sen

答案 11 :(得分:-1)

import java.util.Scanner;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        int n0 = input.nextInt(); // number of intended input.
        int [] MyList = new int [n0];

        for (int i = 0; i < n0; i++)
            MyList[i] = input.nextInt();
            //input values stored in an array
        int i = 0;
        int count = 0;
            int gcd = 1; // Initial gcd is 1
            int k = 2; // Possible gcd
            while (k <= MyList[i] && k <= MyList[i]) {
                if (MyList[i] % k == 0 && MyList[i] % k == 0)
                    gcd = k; // Update gcd
                k++;
                count++; //checking array for gcd
            }
           // int i = 0;
            MyList [i] = gcd;
            for (int e: MyList) {
                System.out.println(e);

            }

            }

        }

答案 12 :(得分:-1)

import java.util.*;
public class lcm {
    public static void main(String args[])
    {
        int lcmresult=1;
        System.out.println("Enter the number1: ");
        Scanner s=new Scanner(System.in);
        int a=s.nextInt();
        System.out.println("Enter the number2: ");
        int b=s.nextInt();
        int max=a>b?a:b;
        for(int i=2;i<=max;i++)
        {
            while(a%i==0||b%i==0)
            {
                lcmresult=lcmresult*i;
                if(a%i==0)
                    a=a/i;
                if(b%i==0)
                    b=b/i;
                if(a==1&&b==1)
                    break;
            }
        }
    System.out.println("lcm: "+lcmresult);
}
}

答案 13 :(得分:-1)

int lcm = 1;
int y = 0;
boolean flag = false;
for(int i=2;i<=n;i++){
            if(lcm%i!=0){
                for(int j=i-1;j>1;j--){
                    if(i%j==0){
                        flag =true;
                        y = j;
                        break;
                    }
                }
                if(flag){
                    lcm = lcm*i/y;
                }
                else{
                    lcm = lcm*i;
                }
            }
            flag = false;
        }

在这里,第一个for循环用于获取所有从“ 2”开始的数字。然后,如果语句检查数字(i)是否除以lcm,则跳过该数字。如果没有,那么下一个for循环就是寻找一个no。如果发生这种情况,可以将数字除以(i),我们不需要否。我们只想要它的额外因素。所以在这里,如果该标志为真,则意味着已经存在一些否定因素。以厘米为单位的“ i”。因此我们将这些因子相除,然后将多余的因子乘以lcm。如果该数字不能被其先前的任何数字整除。然后只需将其乘以lcm。