c++ 正整数拆分成素因子的乘积

时间:2021-11-11 04:22:01
 
#include<string>//设计算法,将某个大于1的数分成素因子的乘积 6=2*3  7=7 8=2*2*2//1.判断当前数是不是素数,是直接返回//2.否则,循环直到第一个它能整除的素数,当前数变为除以素数后的商,继续大循环。//判断一个数是不是素数#include <math.h>bool isPrime(int x){	if (x <= 1)		return false;	if (x == 2)		return true;	if (x % 2 == 0)		return false;	int tmax = (int)sqrt(x) + 1; //sqrt(9)返回的是浮点数,有可能是2.9999或3.00001等,确保正确性,多比较一次	int i = 3;	while (i < tmax){		if (x%i == 0)			return false;		i+=2;	}	return true;}string primeMulti(int x){	string s = "";	s+= to_string(x)+"=";	while (x != 1){		if (isPrime(x)){			s =s+ to_string(x);			return s;		}		if (x % 2 == 0){			s += "2*";			x /= 2;		}		for (int i = 3; i <= x; i += 2){			if (isPrime(i) && x%i == 0){				s += to_string(i) + "*";				x /= i;				break;			}		}	}	if (x == 1)  //若最终x为1,需去掉尾上多余的乘号		s = s.substr(0,s.size()-1);	return s;}

c++ 正整数拆分成素因子的乘积

改进:先把小于该数的素数求出来,保存在vector中,可以减少素数的重复判断

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <math.h>

using namespace std;
bool isPrime(long n){
if (n <= 1)
return false;
else if (n == 2)
return true;
else if (n % 2 == 0)
return false;
else{
int maxsqr = (long)sqrt(n) + 1;
for (long i = 3; i<maxsqr; i = i + 2){
if (n%i == 0)
return false;
}
}
return true;
}
void prime(long n, vector<long>& vec){
if (n <= 1)
return;
for (long i = 2; i <= n; ++i){
if (isPrime(i))
vec.push_back(i);
}
return;
}

int main(){
vector<long> v = {};
long n;
cin >> n;
prime(n, v);
while (n != 1){
long i = 0;
while (v[i] <= n){
if (n%v[i] == 0){
cout << v[i] << " ";
n = n / v[i];
break;
}
++i;
}
}
cout << endl;
return 0;
}

发现一个更简单的,不用判断是不是素数,直接除以比n小的数即可。

void primeFactor(long n){
if(n<=1)
return;
while(n!=1){
for(int i=2;i<=n;++i){
if(n%i==0){
cout << i << " ";
n=n/i;
break;
}
}
}
}



加一个其它习题:

//设计算法,求二项式c(n,k)的系数
//c(n,k)=c(n,k-1)+c(n-1,k-1)
int er(int n,int k){
if (k == 0 || k==n)
return 1;
if (k > n / 2)
k = n - k;
return er(n- 1, k) + er(n - 1, k - 1);
}


再加一个汉诺塔问题,都是用递归实现的。递归可以让代码更简洁,甚至解决一些循环不能解决或解决起来超级复杂的问题

void move(int n,char from, char to){
cout <<n<<":"<< from << "->" << to << endl;
}
//实现汉诺塔盘子移动
//关键点:只有一个盘子,直接把它从from移动到to,否则,先移动n-1个盘子,以to为临时柱子
//移动到tmp;再移动第n个盘子到to;最后将那n-1个盘子从tmp以from为临时柱子移动到to
void hanuota(int n, char from, char tmp, char to){
if (n == 1)
move(n,from, to);
else{
hanuota(n - 1, from, to, tmp);
move(n,from, to);
hanuota(n - 1, tmp, from, to);
}
}

运行hanuota(3,'A','B','C');得到的输出:

c++ 正整数拆分成素因子的乘积