Codice per il più grande divisore comune in Python [chiuso]


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Il massimo comune divisore (MCD) di aeb è il numero più grande che li divide entrambi senza resto.

Un modo per trovare il MCD di due numeri è l'algoritmo di Euclide, che si basa sull'osservazione che se rè il resto quando aè diviso per b, allora gcd(a, b) = gcd(b, r). Come caso base, possiamo usare gcd(a, 0) = a.

Scrivere una funzione chiamata gcd che accetta parametri aed be restituisce loro massimo comun divisore.



prova "np.gcd.reduce" qui
uhoh

Risposte:


300

È nella libreria standard .

>>> from fractions import gcd
>>> gcd(20,8)
4

Codice sorgente dal inspectmodulo in Python 2.7:

>>> print inspect.getsource(gcd)
def gcd(a, b):
    """Calculate the Greatest Common Divisor of a and b.

    Unless b==0, the result will have the same sign as b (so that when
    b is divided by it, the result comes out positive).
    """
    while b:
        a, b = b, a%b
    return a

A partire da Python 3.5, gcd è nel mathmodulo ; quello in fractionsè deprecato. Inoltre, inspect.getsourcenon restituisce più il codice sorgente esplicativo per nessuno dei due metodi.


3
Non restituisce "il numero _largest_ che divide entrambi senza resto" , ad esempio, fractions.gcd(1, -1)è -1ma 1 > -1cioè, 1divide entrambi 1e -1senza resto ed è maggiore di -1, vedere bugs.python.org/issue22477
jfs

1
@JFSebastian Non lo vedo come un problema ... guarda il commento nel codice sorgente: "A meno che b == 0, il risultato non avrà lo stesso segno di b" , quindi mi gcd(1, -1) == -1sembra totalmente legittimo.
Marco Bonelli

@MarcoBonelli: sì. Si comporta come documentato ma non è la definizione del libro di testo che la maggior parte delle persone conosce. Leggi la discussione che ho collegato sopra . Personalmente, mi piace così fractions.gcd()com'è (funziona sugli elementi dell'anello euclideo).
jfs

1
@JFSebastian FWIW, a partire da Python 3.5, math.gcd(1, -1)restituisce 1.
Acumenus

1
@ABB math.gcd () e fractions.gcd () sono diversi come detto nella risposta e nei commenti.
jfs

39

Gli algoritmi con mn possono funzionare terribilmente a lungo.

Questo funziona molto meglio:

def gcd(x, y):
    while y != 0:
        (x, y) = (y, x % y)
    return x

5
Questo è anche quello nella libreria standard.
sayantankhan

10
Come funziona anche quell'algoritmo? è come una magia.
dooderson

20
@netom: no, il compito non si può scrivere così; l'assegnazione della tupla usa xprima di essere assegnata. Hai assegnato yper x primo , quindi ora ysarà impostato su 0(poiché y % yè sempre 0).
Martijn Pieters

1
@MartijnPieters sì, hai ragione, avrei dovuto usare una variabile temporanea. in questo modo: x_ = y; y = x% y; x = x_
netom

3
@netom: che non è affatto necessario quando si utilizza un'assegnazione di tupla come fatto in questa risposta.
Martijn Pieters

18

Questa versione del codice utilizza l'algoritmo di Euclide per trovare GCD.

def gcd_recursive(a, b):
    if b == 0:
        return a
    else:
        return gcd_recursive(b, a % b)

28
Hai usato iter nel nome ma in realtà è una versione ricorsiva.
Shiplu Mokaddim

la ricorsione è poco efficiente rispetto alle versioni in loop, + devi chiamarla con b> a
Dr. Goulu

1
def gcd(a, b): if b == 0: return a return gcd(b, a % b)
Andreas K.


3
def gcd(m,n):
    return gcd(abs(m-n), min(m, n)) if (m-n) else n

5
Non usare mai "è" quando intendi confrontare per l'uguaglianza. La cache di piccoli numeri interi è un dettaglio dell'implementazione di CPython.
Marius Gedminas

2

Soluzione molto concisa che utilizza la ricorsione:

def gcd(a, b):
    if b == 0:
        return a
    return gcd(b, a%b)

2

usando la ricorsione ,

def gcd(a,b):
    return a if not b else gcd(b, a%b)

usando mentre ,

def gcd(a,b):
  while b:
    a,b = b, a%b
  return a

usando lambda,

gcd = lambda a,b : a if not b else gcd(b, a%b)

>>> gcd(10,20)
>>> 10

1
La versione lambda non può funzionare perché non ha la condizione per interrompere la ricorsione. Penso che stia solo chiamando la tua funzione definita in precedenza.
rem

1
a=int(raw_input('1st no \n'))
b=int(raw_input('2nd no \n'))

def gcd(m,n):
    z=abs(m-n)
    if (m-n)==0:
        return n
    else:
        return gcd(z,min(m,n))


print gcd(a,b)

Un approccio diverso basato sull'algoritmo di euclide.


1
def gcdRecur(a, b):
    '''
    a, b: positive integers

    returns: a positive integer, the greatest common divisor of a & b.
    '''
    # Base case is when b = 0
    if b == 0:
        return a

    # Recursive case
    return gcdRecur(b, a % b)

1

Penso che un altro modo sia usare la ricorsione. Ecco il mio codice:

def gcd(a, b):
    if a > b:
        c = a - b
        gcd(b, c)
    elif a < b:
        c = b - a
        gcd(a, c)
    else:
        return a

Non gcd(10,5)
tornerai

0

in python con ricorsione:

def gcd(a, b):
    if a%b == 0:
        return b
    return gcd(b, a%b)

0
def gcd(a,b):
    if b > a:
        return gcd(b,a)
    r = a%b
    if r == 0:
        return b
    return gcd(r,b)

0

Per a>b:

def gcd(a, b):

    if(a<b):
        a,b=b,a
        
    while(b!=0):
        r,b=b,a%r
        a=r
    return a

Per uno a>bo per a<b:

def gcd(a, b):

    t = min(a, b)

    # Keep looping until t divides both a & b evenly
    while a % t != 0 or b % t != 0:
        t -= 1

    return t

4
di swap vars in Python è bambini giocano: b, a = a, b. prova a leggere di più sulla lingua
Jason Hu

3
Mi piace quello che dici, ma non mi piace come lo dici
JackyZhu

0

Ho dovuto fare qualcosa del genere per un compito a casa usando i cicli while. Non è il modo più efficiente, ma se non vuoi usare una funzione funziona:

num1 = 20
num1_list = []
num2 = 40
num2_list = []
x = 1
y = 1
while x <= num1:
    if num1 % x == 0:
        num1_list.append(x)
    x += 1
while y <= num2:
    if num2 % y == 0:
        num2_list.append(y)
    y += 1
xy = list(set(num1_list).intersection(num2_list))
print(xy[-1])

0
def _grateest_common_devisor_euclid(p, q):
    if q==0 :
        return p
    else:
        reminder = p%q
        return _grateest_common_devisor_euclid(q, reminder)

print(_grateest_common_devisor_euclid(8,3))

-1

Questo codice calcola il mcd di più di due numeri a seconda della scelta data dall'utente #, qui l'utente fornisce il numero

numbers = [];
count = input ("HOW MANY NUMBERS YOU WANT TO CALCULATE GCD?\n")
for i in range(0, count):
  number = input("ENTER THE NUMBER : \n")
  numbers.append(number)
numbers_sorted = sorted(numbers)
print  'NUMBERS SORTED IN INCREASING ORDER\n',numbers_sorted
gcd = numbers_sorted[0]

for i in range(1, count):
  divisor = gcd
  dividend = numbers_sorted[i]
  remainder = dividend % divisor
  if remainder == 0 :
  gcd = divisor
  else :
    while not remainder == 0 :
      dividend_one = divisor
      divisor_one = remainder
      remainder = dividend_one % divisor_one
      gcd = divisor_one

print 'GCD OF ' ,count,'NUMBERS IS \n', gcd

5
Benvenuto in Stack Overflow! Considereresti l'aggiunta di una narrativa per spiegare perché questo codice funziona e cosa lo rende una risposta alla domanda? Questo sarebbe molto utile per la persona che pone la domanda e per chiunque altro si presenti.
Andrew Barber,

-1

Lo scambio di valori non ha funzionato bene per me. Quindi ho appena impostato una situazione simile a uno specchio per i numeri che vengono inseriti in a <b OR a> b:

def gcd(a, b):
    if a > b:
        r = a % b
        if r == 0:
            return b
        else:
            return gcd(b, r)
    if a < b:
        r = b % a
        if r == 0:
            return a
        else:
            return gcd(a, r)

print gcd(18, 2)

2
Questa non è nemmeno una sintassi Python valida. L'indentazione è importante.
Marius Gedminas

2
E quando a = b? dovresti avere una condizione IF iniziale per catturarlo.
josh.thomson

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#This program will find the hcf of a given list of numbers.

A = [65, 20, 100, 85, 125]     #creates and initializes the list of numbers

def greatest_common_divisor(_A):
  iterator = 1
  factor = 1
  a_length = len(_A)
  smallest = 99999

#get the smallest number
for number in _A: #iterate through array
  if number < smallest: #if current not the smallest number
    smallest = number #set to highest

while iterator <= smallest: #iterate from 1 ... smallest number
for index in range(0, a_length): #loop through array
  if _A[index] % iterator != 0: #if the element is not equally divisible by 0
    break #stop and go to next element
  if index == (a_length - 1): #if we reach the last element of array
    factor = iterator #it means that all of them are divisibe by 0
iterator += 1 #let's increment to check if array divisible by next iterator
#print the factor
print factor

print "The highest common factor of: ",
for element in A:
  print element,
print " is: ",

greatest_common_devisor (A)


-2
def gcdIter(a, b):
gcd= min (a,b)
for i in range(0,min(a,b)):
    if (a%gcd==0 and b%gcd==0):
        return gcd
        break
    gcd-=1

Questo è il modo più semplice ... Non renderlo difficile!
Par bas

3
Grazie per aver fornito il codice che potrebbe aiutare a risolvere il problema, ma in generale, le risposte sono molto più utili se includono una spiegazione di ciò che il codice intende fare e perché questo risolve il problema.
Neuron

1
Questo codice è incompleto (nessuna dichiarazione finale di ritorno) e formattato in modo non corretto (nessuna indicazione). Non sono nemmeno sicuro di cosa breakstia cercando di ottenere questa affermazione.
kdopen

-2

Ecco la soluzione che implementa il concetto di Iteration:

def gcdIter(a, b):
    '''
    a, b: positive integers

    returns: a positive integer, the greatest common divisor of a & b.
    '''
    if a > b:
        result = b
    result = a

    if result == 1:
        return 1

    while result > 0:
        if a % result == 0 and b % result == 0:
            return result
        result -= 1
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