就先从辗转相除法学起
int gcd(int a,int b)
{
if(a%b==0)
return b;
else
gcd(b,a%b);
}
证明:
另gcd(a,b)=d;
a=k1*d b=k2*d;
a=p1*b+r1;
(k1-k2*p1)d = r1; ---->d也可以整除r1------>gcd(a,b)既可以整除b又可以整除r1(a%b)------>gcd(a,b)<=gcd(b,r1);
gcd(b,r1)=d;
同理可证得gcd(a,b)>=gcd(b,r1)
所以gcd(a,b)=gcd(b,a%b);
扩展欧几里得算法
int extfcd(int a,int b,int &x,int y)
{
int d=a;
if(b==0)
{
x=1;
y=0;
}
else{
d=extgcd(b,a%b,y,x);
y -=(a/b)*x;
}
return d;
}
证明:
ax+by=d;
(a-b)x+b(x+y)=d;
令a1 = a%b 另t= a/b(向下取整)
a=t*b+a1;
(a-tb)x+b(tx+y)=d;
将(a=t*b+a1)带入
另y1=tx+y;
则a1*x+b*y1=d;(注意系数的变化决定了extgcd(b,a%b,y,x);)
y=y1-tx=ye-(a/b)*x;
//借助定理:
对任意两个不全为零的整数a,b,
存在两个整数数列{Pn}与{Qn},使得
Qk*a-pk*b=(-1)^(k-1)*rk
其中:
P0 = 1, P1 = q1
Pk = qk Pk-1 + Pk-2
Q0 = 0, Q1 = 1
Qk = qkQk-1 + Qk-2
证明可使用数学归纳法证明
原文:http://blog.csdn.net/liangdong2014/article/details/38728549