Python練習題 010:分解質因數


【Python練習題 010】將一個正整數分解質因數。例如:輸入90,打印出90=2*3*3*5。

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蠻以為這又是道送分題,結果費了我1個半小時才解出來!

一開始我簡單地以為,只要將輸入的整數拿個數字列表挨個除一遍,能整除的就可以收為質因數。但事實上是行不通的,因為這樣會連同 4、6、9 這樣的數字也收進去,而當質因數有重復時(比如12=2*2*3),就會被遺漏掉。

基於以上的考慮,轉換思路:還是將輸入的整數(n)拿個數字列表挨個除,但要多除幾遍,而且每遍除的時候,一旦出現質因數,立即把這個數字收了,把輸入的數字除以這個質因數並重新賦值給n,然后停止這個循環,進入下一個循環。如此便能解決上述的問題。

最后還有一點需要注意的:如果這個數字已被任意質因數整除過,那么走完所有循環之后,最后的 n 也必然是其中的一個質因數,應該把它一並收進列表里。

代碼如下:

n = num = int(input('請輸入一個數字:'))  #用num保留初始值
f = []  #存放質因數的列表

for j in range(int(num/2)+1):  #判斷次數僅需該數字的一半多1次
    for i in range(2, n):
        t = n % i  #i不能是n本身
        if t == 0:  #若能整除
            f.append(i)  #則表示i是質因數
            n = n//i  #除以質因數后的n重新進入判斷,注意應用兩個除號,使n保持整數
            break  #找到1個質因數后馬上break,防止非質數卻可以整除的數字進入質因數列表

if len(f) == 0:  #若一個質因數也沒有
    print('該數字沒有任何質因數。')
else:  #若至少有一個質因數
    f.append(n)  #此時n已被某個質因數整除過,最后一個n也是其中一個質因數
    f.sort()  #排下序
    print('%d=%d' % (num, f[0]), end='')
    for i in range(1,len(f)):
        print('*%d' % f[i], end='')

輸出結果如下:

請輸入一個數字:1482
1482=2*3*13*19

分解質因數算是比較基礎的數學問題,應該有很成熟的解法。待我好好研究下別人的算法,再來做更新。

 

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題目出處:編程語言入門經典100例【Python版】


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