费马因子分解python
时间: 2023-06-22 11:24:50 浏览: 174
费马因子分解是一种用于将一个大合数分解为其质因数的算法。以下是一个使用Python实现费马因子分解的示例代码:
```python
import math
def fermat_factor(n):
a = math.ceil(math.sqrt(n))
b2 = a*a - n
while not math.sqrt(b2).is_integer():
a += 1
b2 = a*a - n
return (a - math.isqrt(b2), a + math.isqrt(b2))
n = 123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789
print(fermat_factor(n))
```
在上面代码中,我们首先导入了Python内置的math库。然后我们定义了一个名为`fermat_factor`的函数,它接收一个整数`n`作为输入,并返回一个包含`n`的质因数的元组。算法的实现基于费马小定理和勾股定理,它通过逐步增加`a`的值并计算`b2 = a*a - n`来找到满足`b2`是完全平方数的整数`a`。最后,函数返回`(a - isqrt(b2), a + isqrt(b2))`作为`n`的因数。
在上面的示例代码中,我们使用了一个非常大的数`n`进行测试,这可能需要一些时间才能得到结果。
相关问题
用python编码,输入n,用费马分解法将n分解
费马分解法是一种用于分解大整数的一种算法,它不是标准的数学运算,而是基于概率和试错的方式寻找素因子。在Python中,虽然可以实现这种算法,但它的效率并不高,因为对于非常大的数字,计算时间会很长。
下面是一个简单的Python函数示例,使用了费马小定理作为基础来尝试分解:
```python
import random
def fermat_test(a, n):
"""Fermat's Little Theorem test"""
if a ** (n - 1) % n != 1:
return False
return pow(a, int(n**0.5) + 1, n) == n
def fermat_factorization(n, trials=100):
"""Probabilistic Fermat Factorization"""
factors = []
for _ in range(trials):
a = random.randint(2, n - 1)
# If n is composite and a has no common factor with n
if fermat_test(a, n):
b = pow(a, (n - 1) // 2, n)
# Check if b is a factor by comparing its square to n
if b * b % n == n:
factors.append(n)
factors.append(b)
break
elif b != 1 and b != n - 1:
factors.append(b)
return factors if len(factors) == 2 else None
# 示例
n = int(input("请输入一个整数:"))
result = fermat_factorization(n)
if result:
print(f"使用费马分解法得到:{result}")
else:
print("无法通过费马分解法找到因子,可能需要更高效的算法。")
二次筛法分解大整数代码
二次筛法,也被称为Pollard rho算法,是一种用于分解大整数的素因数分解算法。它基于费马小定理,通过随机化的过程寻找合数的因子。以下是基本的代码框架:
```python
def gcd(a, b):
# 计算最大公约数
while b != 0:
a, b = b, a % b
return a
def fermat_test(n, base=2):
# 检查是否满足费马小定理
if pow(base, n - 1, n) != 1:
return False
return True
def rho_factorization(n):
x = y = random.randint(1, n - 1)
d = 1
def iteration():
nonlocal x, y, d
y = (y * y + 1) % n
delta = gcd(abs(x - y), n)
if delta > 1 and delta != d:
d = delta
return d
x = y
while True:
factor = iteration()
if factor != 1:
return factor
# 示例
n = int(input("请输入一个大整数: "))
factor = rho_factorization(n)
print(f"分解结果: {factor}")
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