拓展欧几里得

时间:2021-04-05 05:18:37

概述

【背景:欧几里得算法即辗转相除法 求gcd(a,b)】

对于不完全为 0 的非负整数 a,b,gcd(a,b)表示 a,b 的最大公约数,必然存在整

数对 x,y ,使得 gcd(a,b)=ax+by。

递归式推导

根据gcd(a,b)=gcd(b,a%b)
可得ax+by=bx'+(a%b)y'
             而a%b=a-b*k(k=a/b)
所以ax+by
    =bx'+[a-b*(a/b)]y'
             可以得到x与x'相关,y与y'相关
             这样就构造出了递归式

递归终点

在欧几里得算法求gcd时,递归终点是b=0

此时ax=gcd(a,0)  所以x=1,即为递归终点

代码实现

 

int exgcd(int a,int b,int &x,int &y){//求特解 if(b==0){ x=1,y=0; // return a;//gcd } exgcd(b,a%b,x,y); int tmp=x; x=y; y=tmp-(a/b)*y; }

通解与特解

若(x0,y0)是不定整数方程ax+by=c的一组解,则他的任意整数解都可以表示成(x0+kb', y0-ka')



其中a'=a/gcd(a,b), b'= b/gcd(a,b).

例题

luogu1082 poj1061