På skole og høyskole har vi alle lært det grunnleggende om matematikk. Blant alle de komplekse begrepene trigonometri og aritmetikk, er et begrep som ofte brukes i programmering begrepet GCD eller Greatest Common Divisor. I likhet med alle programmeringsspråk, støtter også opprettelsen av en kode som vil være i stand til å finne GCD av to tall gitt av brukeren, og i denne artikkelen vil vi lære hvordan du gjør nettopp det. La oss se hvordan vi implementerer GCD i Python,
- Hva er GCD?
- GCD ved hjelp av rekursjoner
- GCD ved hjelp av løkker
- GCD ved hjelp av den euklidiske algoritmen
- GCD ved bruk av matematikk GCD-funksjon
- Vanlige unntak
Hva er GCD?
GCD er forkortelsen for Greatest Common Divisor, som er en matematisk ligning for å finne det største tallet som kan dele begge tallene gitt av brukeren. Noen ganger blir denne ligningen også referert til som den største vanlige faktoren. For eksempel er den største vanlige faktoren for tallene 20 og 15 5, siden begge disse tallene kan deles med 5. Dette konseptet kan enkelt utvides til et sett med mer enn 2 tall også, hvor GCD vil være tallet som deler alle tallene gitt av brukeren.
Konseptet med GCD har et bredt antall applikasjoner innen tallteori, spesielt for krypteringsteknologi som er RSA så vel som modulær aritmetikk. Det brukes også noen ganger for å forenkle brøker som er tilstede i en ligning.
Nå som du kjenner det grunnleggende konseptet til GCD, la oss se hvordan vi kan kode et program i Python for å utføre det samme.
GCD i Python
For å beregne GCD i Python må vi bruke matematikkfunksjonen som er innebygd i Python-biblioteket. La oss utforske et par eksempler for å forstå dette bedre.
La oss se hvordan du finner GCD i Python ved hjelp av rekursjon
visuell studioopplæring for nybegynnere
GCD ved hjelp av rekursjoner
# Python-kode for å demonstrere naiv # metode for å beregne gcd (rekursjon) def hcfnaive (a, b): if (b == 0): returner et annet: return hcfnaive (b, a% b) a = 60 b = 48 # utskrifter 12 utskrift ('Gcd på 60 og 48 er:', end = '') utskrift (hcfnaive (60,48))Når det ovennevnte programmet kjøres, vil utgangen se ut slik.
Gcd på 60 og 48 er: 12
Vi kan også knekke GCD ved hjelp av løkker,
GCD ved hjelp av løkker
# Python-kode for å demonstrere naiv # metode for å beregne gcd (Loops) def computeGCD (x, y): hvis x> y: liten = y annet: liten = x for i innen rekkevidde (1, liten + 1): hvis (( x% i == 0) og (y% i == 0)): gcd = jeg returnerer gcd a = 60 b = 48 # utskrifter 12 print ('Gcd på 60 og 48 er:', end = '') skriv ut (computeGCD (60,48))Når programmet ovenfor kjøres, vil utgangen se slik ut.
Gcd på 60 og 48 er: 12
La oss se neste metode,
GCD ved hjelp av den euklidiske algoritmen
# Python-kode for å demonstrere naiv # metode for å beregne gcd (Euclidean algo) def computeGCD (x, y): while (y): x, y = y, x% y return xa = 60 b = 48 # prints 12 print (' Gcd på 60 og 48 er: ', end =' ') print (computeGCD (60,48))Resultatet for det ovennevnte programmet vil være,
Gcd på 60 og 48 er: 12
Fortsetter nedenfor er den fjerde metoden for å finne GCD i Python,
GCD ved bruk av matematikk GCD-funksjon
Før vi kan bruke math.gcd () -funksjonen til å beregne GCD av tall i Python, la oss ta en titt på dens forskjellige parametere.
Syntaks: matematikk.gcd (x, y)
Parametere
X: er det ikke-negative heltallet hvis gcd må beregnes.
Y: er det andre ikke-negative heltallet hvis gcd må beregnes.
Returverdi: Denne parameteren returnerer en absolutt positiv returverdi etter at den har beregnet GCD for begge tallene som er lagt inn av brukeren.
Unntak: Hvis begge tallene som er angitt av brukeren i en bestemt situasjon er null, vil funksjonen returnere null, og hvis inngangen er et tegn, vil funksjonen returnere en feil.
La oss se eksempelkoden,
# Python-kode for å demonstrere gcd () # metode for å beregne gcd-import matematikk # utskrifter 12 utskrift ('Gcd på 60 og 48 er:', end = '') utskrift (math.gcd (60,48))Resultatet av programmet ovenfor vil være,
Gcd på 60 og 48 er: 12
Vanlige unntak
Her er de vanligste unntakene for bruk av denne funksjonen.
- Hvis noen av tallene som er angitt av brukeren, er null, vil funksjonen returnere null.
- Hvis en av inngangene er et tegn, vil funksjonen returnere en typefeil.
For å forstå dette bedre, ta en titt på eksemplet nedenfor.
# Python-kode for å demonstrere gcd () # metode for å beregne gcd-import matematikk # utskrifter 12 utskrift ('Gcd på 60 og 48 er:', end = '') utskrift (math.gcd (60,48))Resultatet for programmet ovenfor vil være,
Gcd på 0 og 0 er: 0
Gcd av a og 13 er:
Når programmet kjøres, vil programmet også returnere en kjøretidsfeil, som vil se omtrent slik ut.
Sporing (siste samtale sist):
Fil “/home/94493cdfb3c8509146254862d12bcc97.py”, linje 12, i
skriv ut (math.gcd (‘a’, 13))
TypeError: ‘str’ -objekt kan ikke tolkes som et heltall
Så dette bringer oss til slutten av denne artikkelen om GCD i Python.
For å få inngående kunnskap om Python sammen med dets forskjellige applikasjoner, kan du for live online trening med 24/7 support og levetidstilgang. Har du et spørsmål til oss? Nevn dem i kommentarfeltet i denne artikkelen, så kommer vi tilbake til deg.