Feat: Add Euclidean Algorithm (GCD And LCM)

by ADMIN 44 views

=====================================================

Objetivo

Agregar funciones para calcular el máximo común divisor (GCD) y el mínimo común múltiplo (LCM) de dos números enteros.

Detalles

  • Implementar int gcd(int a, int b)
  • Implementar int lcm(int a, int b)

Introducción

El algoritmo de Euclides es un método eficiente para calcular el máximo común divisor (GCD) de dos números enteros. El GCD es el mayor número entero que divide a ambos números sin dejar resto. Por otro lado, el mínimo común múltiplo (LCM) es el menor número entero que es múltiplo de ambos números. En este artículo, exploraremos cómo implementar el algoritmo de Euclides para calcular el GCD y el LCM de dos números enteros.

Algoritmo de Euclides

El algoritmo de Euclides es un método iterativo que utiliza la división larga para calcular el GCD de dos números enteros. El algoritmo se basa en la siguiente fórmula:

gcd(a, b) = gcd(b, a % b)

donde a y b son los números enteros que se desean calcular el GCD. La función a % b devuelve el resto de la división de a por b.

Implementación del GCD

A continuación, se muestra la implementación del algoritmo de Euclides para calcular el GCD de dos números enteros:

int gcd(int a, int b) {
    if (b == 0) {
        return a;
    } else {
        return gcd(b, a % b);
    }
}

Esta implementación utiliza la recursividad para calcular el GCD de los dos números enteros. La función gcd se llama a sí misma con los argumentos b y a % b hasta que b sea igual a 0. En ese momento, la función devuelve a, que es el GCD de los dos números enteros.

Implementación del LCM

El LCM de dos números enteros a y b se puede calcular utilizando la siguiente fórmula:

lcm(a, b) = (a * b) / gcd(a, b)

donde gcd(a, b) es el GCD de los dos números enteros.

A continuación, se muestra la implementación del LCM de dos números enteros:

int lcm(int a, int b) {
    return (a * b) / gcd(a, b);
}

Esta implementación utiliza la función gcd para calcular el GCD de los dos números enteros y luego utiliza la fórmula para calcular el LCM.

Ejemplos

A continuación, se muestran algunos ejemplos de cómo utilizar las funciones gcd y lcm:

int main() {
    int a = 12;
    int b = 15;
    int gcd_result = gcd(a, b);
    int lcm_result = lcm(a, b);
    printf("GCD de %d y %d: %d\n", a, b, gcd_result);
    printf("LCM de %d y %d %d\n", a, b, lcm_result);
    return 0;
}

En este ejemplo, se calcula el GCD y el LCM de los números enteros 12 y 15. El resultado es:

GCD de 12 y 15: 3
LCM de 12 y 15: 60

Conclusiones

En este artículo, se ha implementado el algoritmo de Euclides para calcular el GCD y el LCM de dos números enteros. La implementación utiliza la recursividad para calcular el GCD y la fórmula para calcular el LCM. Los ejemplos muestran cómo utilizar las funciones gcd y lcm para calcular el GCD y el LCM de dos números enteros.

=====================================================

¿Qué es el algoritmo de Euclides?

El algoritmo de Euclides es un método eficiente para calcular el máximo común divisor (GCD) de dos números enteros. El GCD es el mayor número entero que divide a ambos números sin dejar resto.

¿Cómo funciona el algoritmo de Euclides?

El algoritmo de Euclides utiliza la división larga para calcular el GCD de dos números enteros. La función a % b devuelve el resto de la división de a por b. El algoritmo se basa en la siguiente fórmula:

gcd(a, b) = gcd(b, a % b)

donde a y b son los números enteros que se desean calcular el GCD.

¿Qué es el mínimo común múltiplo (LCM)?

El LCM es el menor número entero que es múltiplo de ambos números. El LCM se puede calcular utilizando la siguiente fórmula:

lcm(a, b) = (a * b) / gcd(a, b)

donde gcd(a, b) es el GCD de los dos números enteros.

¿Cómo se calcula el GCD de dos números enteros?

El GCD de dos números enteros se puede calcular utilizando la función gcd que se implementó anteriormente:

int gcd(int a, int b) {
    if (b == 0) {
        return a;
    } else {
        return gcd(b, a % b);
    }
}

¿Cómo se calcula el LCM de dos números enteros?

El LCM de dos números enteros se puede calcular utilizando la función lcm que se implementó anteriormente:

int lcm(int a, int b) {
    return (a * b) / gcd(a, b);
}

¿Cuál es la aplicación del algoritmo de Euclides?

El algoritmo de Euclides tiene varias aplicaciones en la teoría de números y en la programación. Algunas de las aplicaciones más comunes incluyen:

  • Calcular el GCD y el LCM de dos números enteros
  • Resolver ecuaciones lineales
  • Encontrar el máximo común divisor de una lista de números enteros
  • Encontrar el mínimo común múltiplo de una lista de números enteros

¿Qué es la recursividad en el algoritmo de Euclides?

La recursividad es un concepto fundamental en la programación que permite que una función se llame a sí misma. En el algoritmo de Euclides, la función gcd se llama a sí misma con los argumentos b y a % b hasta que b sea igual a 0. Esto permite que el algoritmo se ejecute de manera eficiente y que se calcule el GCD de los dos números enteros.

¿Qué es la división larga en el algoritmo de Euclides?

La división larga es un método de división que permite que un número entero se divida por otro número entero de manera eficiente. En el algoritmo de Euclides, la divis larga se utiliza para calcular el resto de la división de a por b. El resto se utiliza para calcular el GCD de los dos números enteros.

¿Qué es el resto en el algoritmo de Euclides?

El resto es el número entero que queda después de la división de a por b. En el algoritmo de Euclides, el resto se utiliza para calcular el GCD de los dos números enteros.

¿Qué es el máximo común divisor (GCD) en el algoritmo de Euclides?

El GCD es el mayor número entero que divide a ambos números sin dejar resto. En el algoritmo de Euclides, el GCD se calcula utilizando la función gcd que se implementó anteriormente.

¿Qué es el mínimo común múltiplo (LCM) en el algoritmo de Euclides?

El LCM es el menor número entero que es múltiplo de ambos números. En el algoritmo de Euclides, el LCM se calcula utilizando la función lcm que se implementó anteriormente.