AcWing 872 最大公约数

故事扮演 提交于 2019-12-25 00:31:51

题目描述:

给定n对正整数ai,bi,请你求出每对数的最大公约数。

输入格式

第一行包含整数n。接下来n行,每行包含一个整数对ai,bi。

输出格式

输出共n行,每行输出一个整数对的最大公约数。

数据范围

1≤n≤10^5,1≤ai,bi≤2∗10^9

输入样例:

2
3 6
4 6

输出样例:

3
2

分析:

求gcd(a,b)一般使用欧几里得算法(辗转相除法),当然也可以采用其他办法比如更相减损术。

欧几里得算法的核心是gcd(a,b) = gcd(b,a%b)。已知c | a,c | b,则可以得到c | (xa +yb),又a % b = a - kb,令c = gcd(a,b),x=1,y=-k,就得到了c | (a - kb),即c | (a % b)。那么知道了c是b和a % b的公约数,如何证明c是最大公约数呢,很简单,加上b和a % b存在更大的公约数d,则d | (a % b + a / b * b),即d | a,如此d就是a和b的公约数了,这与c=gcd(a,b)是矛盾的,故c也是b和a % b的最大公约数。

#include <iostream>
using namespace std;
int gcd(int a,int b){
    return b ? gcd(b,a % b) : a;
}
int main(){
    int n,a,b;
    scanf("%d",&n);
    while(n--){
        scanf("%d%d",&a,&b);
        printf("%d\n",gcd(a,b));
    }
}

 

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