[编程之美2.2]不要被阶乘吓到

题目1.给定一个整数N,那么N的阶乘N!末尾有多少个0呢?例如N=10,N!= 3628800,N1的末尾有两个0。

题目2.求N!的二进制表示中最低位1的位置。


解:这题很老了,求0的个数,即为N!=K*10^m,且K不能被10整除,那么N!末尾有m个0,N!=(2^x)*(3^y)*(5^z)···,而这些0是从2*5来的,5的个数又远远小于2,因此m = z,即有z个0,此时,问题转化为因式分解中5的指数。z = [N/5] + [N/25] + [N/125] + [N/625]+···

代码如下:

#include 

using namespace std;

int num_of_zero(int n)
{
	int num = 0;
	while(n)
	{
		num += n/5;
		n/=5;
	}
	return num;
}



int main()
{
	int num;
	cin >> num;
	cout << num_of_zero(num) << endl;


	system("pause");
}

问题2:求二进制最低位1的位置,也就是求含有质因数2的个数,可以用[N/2]+[N/4]+[N/8]+[N/16]+[N/32]+···来求得,但同时其实有一个更好的方法,就是N!含有质因数2的个数,还等于N减去N的二进制表示中1的数目,推理如下:


代码如下:

#include 

using namespace std;

int num_of_zero(int n)
{
	int num = 0;
	while(n)
	{
		num += n/5;
		n/=5;
	}
	return num;
}

int num_of_one(int n)
{
	int num = 0;
	while(n)
	{
		n &=  (n - 1);
		num++;
	}
	return num;
}

int lowest_one_position(int n)
{
	return n - num_of_one(n);
}

int main()
{
	int num;
	cin >> num;
	cout << num_of_zero(num) << endl;
	cout << num_of_one(num) << endl;
	cout << lowest_one_position(num) << endl;

	system("pause");
}





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