在 C++ 中找到 gcd(a^n, c),其中 a、n 和 c 在 1 至 10^9 之间有所变化


我们必须找到两个数字的最大公约数,其中一个数字可能高达 (109 ^ 109),不能存储在某些数据类型中,比如 long 或其他任何类型。因此,如果数字 a = 10248585、n = 1000000、b = 12564,则 GCD(a^n, b)的结果将为 9。

由于这些数字非常大,我们不能使用欧几里得算法。我们必须使用 O(log n) 复杂度的模幂。

示例

 实时演示

#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
long long power(long long a, long long n, long long b) {
   long long res = 1;
   a = a % b;
   while (n > 0) {
      if (n & 1)
         res = (res*a) % b;
      n = n>>1;
      a = (a*a) % b;
   }
   return res;
}
long long bigGCD(long long a, long long n, long long b) {
   if (a % b == 0)
      return b;
   long long exp_mod = power(a, n, b);
   return __gcd(exp_mod, b);
}
int main() {
   long long a = 10248585, n = 1000000, b = 12564;
   cout << "GCD value is: " << bigGCD(a, n,b);
}

输出

GCD value is: 9

更新于:2019 年 12 月 19 日

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