用c++编写一个函数使两个其分解的正整数的乘积最大
时间: 2023-12-30 19:07:24 浏览: 147
C++程序求俩个数中最大值
可以用贪心算法来解决这个问题。具体来说,我们可以将这两个数分别记为 a 和 b,然后将它们分解成质因数的形式,即:
a = p1^k1 * p2^k2 * ... * pn^kn
b = q1^l1 * q2^l2 * ... * qm^lm
其中,p1, p2, ..., pn 和 q1, q2, ..., qm 均为质数,k1, k2, ..., kn 和 l1, l2, ..., lm 均为正整数。
为了使 a 和 b 的乘积最大,我们应该尽可能地让它们的质因数匹配得更好。具体来说,我们可以让每个 pi 对应一个 qj,使得它们的指数之和最大。如果一个 pi 没有与任何一个 qj 匹配,那么它就没有贡献了。同样地,如果一个 qj 没有与任何一个 pi 匹配,那么它也没有贡献了。
基于上述思路,我们可以编写如下的 C++ 函数:
```c++
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
// 计算两个数的乘积最大值
long long maxProduct(int a, int b) {
// 将 a 和 b 分解成质因数的形式
vector<pair<int, int>> pa, pb;
for (int i = 2; i * i <= a; i++) {
if (a % i == 0) {
int cnt = 0;
while (a % i == 0) {
a /= i;
cnt++;
}
pa.emplace_back(i, cnt);
}
}
if (a > 1) pa.emplace_back(a, 1);
for (int i = 2; i * i <= b; i++) {
if (b % i == 0) {
int cnt = 0;
while (b % i == 0) {
b /= i;
cnt++;
}
pb.emplace_back(i, cnt);
}
}
if (b > 1) pb.emplace_back(b, 1);
// 将 pa 和 pb 按照质因数的大小排序
sort(pa.begin(), pa.end());
sort(pb.begin(), pb.end());
// 逐个匹配质因数,计算乘积的最大值
long long ans = 1;
int i = 0, j = 0;
while (i < pa.size() && j < pb.size()) {
if (pa[i].first == pb[j].first) {
ans *= (long long)pow(pa[i].first, max(pa[i].second, pb[j].second));
i++; j++;
} else if (pa[i].first < pb[j].first) {
i++;
} else {
j++;
}
}
return ans;
}
```
这个函数首先将 a 和 b 分解成质因数的形式,并将质因数按照大小排序。然后,它逐个匹配质因数,计算乘积的最大值。在匹配的过程中,如果一个质因数只出现在 a 中或只出现在 b 中,那么它就没有贡献了。最终,函数返回乘积的最大值。
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