Sådan implementeres GCD i Python?

Denne artikel vil introducere dig til forskellige måder at finde GCD i Python efterfulgt af en detaljeret programmatisk demonstration

I skole og college har vi alle lært det grundlæggende i matematik. Blandt alle de komplekse begreber trigonometri og aritmetik er et begreb, der oftest bruges i programmering, begrebet GCD eller Greatest Common Divisor. Svarende til alle programmeringssprog, understøtter også oprettelsen af ​​en kode, der vil være i stand til at finde GCD af to numre givet af brugeren, og i denne artikel lærer vi, hvordan man gør netop det. Lad os se, hvordan vi implementerer GCD i Python,



Så lad os komme i gang,



Hvad er GCD?

GCD er forkortelsen for Greatest Common Divisor, som er en matematisk ligning for at finde det største tal, der kan dele begge de tal, der er givet af brugeren. Undertiden kaldes denne ligning også som den største fælles faktor. For eksempel er den største fælles faktor for tallene 20 og 15 5, da begge disse tal kan divideres med 5. Dette koncept kan også let udvides til et sæt på mere end 2 tal, hvor GCD vil være tallet der deler alle de numre, der er givet af brugeren.

Begrebet GCD har et bredt antal applikationer inden for talteori, især for krypteringsteknologi, der er RSA såvel som modulær aritmetik. Det bruges også undertiden til at forenkle brøker, der er til stede i en ligning.



Nu hvor du kender det grundlæggende koncept for GCD, lad os se, hvordan vi kan kode et program i Python for at udføre det samme.

GCD i Python

For at beregne GCD i Python er vi nødt til at bruge den matematiske funktion, der kommer indbygget i Python-biblioteket. Lad os udforske et par eksempler for at forstå dette bedre.

Lad os se, hvordan man finder GCD i Python ved hjælp af rekursion



GCD ved hjælp af rekursioner

# Python-kode for at demonstrere naiv # metode til beregning af gcd (rekursion) def hcfnaive (a, b): hvis (b == 0): returner et andet: return hcfnaive (b, a% b) a = 60 b = 48 # udskriver 12 print ('Gcd'en på 60 og 48 er:', end = '') print (hcfnaive (60,48))

Når ovenstående program køres, vil output se sådan ud.

Gcd'en på 60 og 48 er: 12

konvertere binær til decimal java

Vi kan også knuse GCD ved hjælp af sløjfer,

GCD ved hjælp af sløjfer

# Python-kode for at demonstrere naiv # metode til beregning af gcd (Loops) def computeGCD (x, y): hvis x> y: small = y ellers: small = x for i i området (1, small + 1): if (( x% i == 0) og (y% i == 0)): gcd = jeg returnerer gcd a = 60 b = 48 # udskriver 12 print ('Gcd på 60 og 48 er:', end = '') print (computeGCD (60,48))

Når ovenstående program udføres, vil output se sådan ud.

Gcd'en på 60 og 48 er: 12

Lad os se den næste metode,

GCD ved hjælp af den euklidiske algoritme

# Python-kode for at demonstrere naiv # metode til beregning af gcd (Euclidean algo) def computeGCD (x, y): mens (y): x, y = y, x% y return xa = 60 b = 48 # udskriver 12 print (' Gcd'en på 60 og 48 er: ', end =' ') print (computeGCD (60,48))

Output for ovennævnte program vil være,

Gcd'en på 60 og 48 er: 12

Fortsat nedenfor er den fjerde metode til at finde GCD i Python,

GCD Brug af matematik GCD-funktion

Før vi kan bruge funktionen math.gcd () til at beregne GCD af tal i Python, skal vi se på dens forskellige parametre.

Syntaks: matematik.gcd (x, y)

Parametre

X: er det ikke-negative heltal, hvis gcd skal beregnes.

hvordan man opretter et objekt array i java

Y: er det andet ikke-negative heltal, hvis gcd skal beregnes.

Returværdi: Denne parameter returnerer en absolut positiv returværdi, efter at den har beregnet GCD for begge de tal, der er indtastet af brugeren.

Undtagelser: Hvis begge numre, der er indtastet af brugeren, i en bestemt situation er nul, returnerer funktionen nul, og hvis input er et tegn, returnerer funktionen en fejl.

Lad os se prøvekoden,

# Python-kode for at demonstrere gcd () # metode til beregning af gcd-import matematik # udskriver 12 print ('Gcd på 60 og 48 er:', end = '') print (math.gcd (60,48))

Output fra ovenstående program vil være,

Gcd'en på 60 og 48 er: 12

Almindelige undtagelser

Her er de mest almindelige undtagelser for brug af denne funktion.

  1. Hvis et af de tal, der er indtastet af brugeren, er et nul, returnerer funktionen nul.
  2. Hvis en af ​​indgangene er et tegn, returnerer funktionen en typefejl.

For at forstå dette bedre skal du kigge på eksemplet nedenfor.

# Python-kode for at demonstrere gcd () # metode til beregning af gcd-import matematik # udskriver 12 print ('Gcd på 60 og 48 er:', end = '') print (math.gcd (60,48))

Output for ovenstående program vil være,

ved hjælp af scannerklassen i java

Gcd'en på 0 og 0 er: 0

Gcd'en til a og 13 er:

Når ovenstående program køres, returneres også en runtime-fejl, som ser sådan ud.

Traceback (seneste opkald sidst):

Fil “/home/94493cdfb3c8509146254862d12bcc97.py”, linje 12, i

print (math.gcd (‘a’, 13))

TypeError: 'str' objekt kan ikke fortolkes som et heltal

Så dette bringer os til slutningen af ​​denne artikel om GCD i Python.

For at få dybdegående viden om Python sammen med dens forskellige applikationer kan du til live online træning med support døgnet rundt og levetid adgang. Har du et spørgsmål til os? Nævn dem i kommentarfeltet i denne artikel, så vender vi tilbage til dig.