扩展欧几里德定律:
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,
必定存在整数对x,y,满足a*x+b*y==gcd(a, b)。
证明:
a*x1+b*y1=gcd(a, b);
b*x2+(a%b)*y2=gcd(b, a%b);
因为由欧几里德定理知:gcd(a, b)==gcd(b, a%b)
所以a*x1+b*y1=b*x2+(a%b)*y2; 因为r=a%b, r =a-k*b所以==>
a*x1+b*y1=b*x2+(a-k*b)*y2; 因为k=a/b;所以 ==>
a*x1+b*y1=b*x2+(a-(a/b)*b)*y2; 展开得到 ==>
a*x1+b*y1=b*x2+a*y2-b*(a/b)*y2; 转换得到 ==>
a*x1+b*y1=a*y2+b*(x2-(a/b)*y2);
观察上式可知 x1=y2, y1=x2-a/b*y2;
由此可知x1,y1是由x2,y2得出来的,由此类推x2,y2是由x3,y3得出来的,
那什么时候是终止呢?
也就是递归gcd(a, b)中b=0时;也就是说此时a的值就是要求得最大公约数
即gcd(a, 0)此时由扩展欧几里得定律a*x+b*y==gcd(a, b)
知 a*x+b*y=a;
解出x=1, y=0;
此时就是递归终止的地方
ll exgcd(ll a,ll b,ll &x,ll &y) { if(b==0){ x=1;y=0; return a; } ll g=exgcd(b,a%b,x,y); swap(x,y); y=y-a/b*x; return g; }//g是全程不变的,就是a,b的最大公约数。