Oblicz wykładniki krok po kroku

11

Twoim zadaniem jest powoli obliczyć potęgowanie, wykonując następujące czynności:

Biorąc pod uwagę dwa dane wejściowe (w tym przykładzie 4 i 8), musisz obliczyć potęgowanie obliczając równanie bit po bicie. Zrobiłbyś to 4^8, mając większą wartość podstawową (4) i mniejszy wykładnik (8). Możesz to zrobić, stosując większe potęgowanie i dzielenie. Możesz podzielić wykładnik wykładniczy przez wartość X (pod warunkiem, że X jest głównym dzielnikiem wykładnika wykładniczego) i zrobić wartość podstawową ( B ) B^X. Na przykład możesz wykonać:

4^8 = (4 ^ 2)^(8 / 2) = 16^4

W poprzednim równaniu zamieniłem X na 2.

Możesz 16^4jeszcze bardziej uprościć , ponownie X = 2:

16^4 = (16 ^ 2)^(4 / 2) = 256^2

A następnie w końcu obliczyć liczbę (ponownie X = 2):

256^2 = (256 ^ 2)^(2 / 2) = 65536^1 = 65536

W związku z tym,

4^8 = 16^4 = 256^2 = 65536

To wynik, który powinieneś dać. Separator wyjściowy jest trochę elastyczny, na przykład możesz rozdzielić równania nowymi liniami lub spacjami zamiast =. Lub możesz umieścić je na liście (ale nie wolno używać cyfry lub ^znaku jako separatora).

Jak zauważył Martin Ender, ^jest również elastyczny. Na przykład możesz użyć [A, B]lub A**Bzamiast A^Bw danych wyjściowych.

X może być tylko liczbą pierwszą, co oznacza, że ​​nie można użyć, X = 8aby przejść bezpośrednio do rozwiązania, a wartości X będą jedynie czynnikami pierwszymi drugiego wejścia (wykładnika).

Przykłady:

(input) -> (output)
4^8 -> 4^8=16^4=256^2=65536
5^11 -> 5^11=48828125
2^15 -> 2^15=32^3=32768 (2^15=8^5=32768 is also a valid output)

Pamiętaj, że format wejściowy jest również elastyczny (np. Możesz wziąć A \n Blub A Bzamiast niego A^B. Oczywiście nie stanowiłoby to problemu, gdybyś napisał funkcję z dwoma argumentami.

W drugim przykładzie przechodzimy od razu do obliczeń, ponieważ 11jest to liczba pierwsza i nie możemy zrobić więcej kroków.

Możesz napisać program lub funkcję, aby rozwiązać ten problem i odpowiednio wydrukować lub zwrócić wartość.

Ponieważ jest to , ten najkrótszy kod wygrywa!

Okx
źródło
@JonathanAllan Też na to patrzyłem. 32^3i 8^15nie są też 512.
Yytsi
1
@JonathanAllan dziękuje za wykrycie tego :)
Okx
@Okx ostatni można wydrukować jako x^1?
Rod
@Rod nie, nie może. To byłoby głupie.
Okx,

Odpowiedzi:

2

Galaretka , 16 bajtów

*Uż:Ṫ
ÆfṪ1;×\ç@€

Wypróbuj online!

Dane wejściowe to pojedyncza lista [base, exponent]. Zwracana wartość dolnego łącza monadycznego jest listą, ponieważ jako pełny program drukowana jest reprezentacja tej listy, na przykład 2^15=8^5=32768^1drukowana jako:

[[2, 15], [8, 5], [32768, 1]]

W jaki sposób?

ÆfṪ1;×\ç@€ - Main link: [base, exponent]            e.g.     [4,12]
Æf         - prime factorization array (vectorises)      [[2,2],[2,2,3]]
  Ṫ        - tail (tailing first costs bytes)                   [2,2,3]
   1;      - 1 concatenated with the result                   [1,2,2,3]
     ×\    - reduce with multiplication  (make factors)       [1,2,4,12]
       ç@€ - call last link (1) as a dyad for €ach with reversed @rguments
           - implicit print if running as a full program

*Uż:Ṫ - Link 1, an entry in the equality: [base, exponent], factor  e.g. [4, 12], 4
*     - exponentiate (vectorises) : [base ^ factor, exponent ^ factor]   [256, 20736]
 U    - upend                                                            [20736, 256]
   :  - integer division: [base // factor, exponent // factor]           [1, 3]
  ż   - zip                                                        [[20736, 1], [256, 3]]
    Ṫ - tail                                                                    [256, 3]
                                               ...i.e at a factor of 4: 4 ^ 12 = 256 ^ 3

Może być sformatowany jako siatka na 2 bajty przez końcowe µG, np .:

    2    15
    8     5
32768     1

... lub w pełni sformatowany, w tym przycinanie ^1, dla 9, z końcem j€”^j”=ṖṖ, np .:

2^15=8^5=32768
Jonathan Allan
źródło
5

JavaScript (ES7), 55 bajtów

f=(a,b,c=2)=>b>1?b%c?f(a,b,c+1):a+['^'+b,f(a**c,b/c)]:a

Używa ,zamiast =( 2^15,8^5,32768).

Przypadki testowe

Uwaga: fragment używa Math.powzamiast **kompatybilności z różnymi przeglądarkami.

ETHprodukcje
źródło
Firefox 54 wersja nocna obsługuje ES7 w 100%! : O kangax.github.io/compat-table/es2016plus/#firefox54
mbomb007
3

05AB1E , 23 22 17 bajtów

Zapisano 5 bajtów, zauważając elastyczny format wyjściowy.

Ò©gƒ²®N¹‚£P`Šm‚Rˆ

Wypróbuj online!

Wyjaśnienie

Przykład dla 2^15

Ò©                 # calculate primefactors of exponent and store in register
                   # STACK: [3,5]
  g                # length
                   # STACK: 2
   ƒ               # for N in range[0 ... len(primefactors)] do
    ²              # push base
                   # STACK: 2
     ®             # push primefactors
                   # STACK: 2, [3,5]
      N¹‚£         # split into 2 parts where the first is N items long
                   # 1st, 2nd, 3rd iteration: [[], [3, 5]] / [[3], [5]] / [[3, 5], []]
          P        # reduce each by product
                   # STACK 1st iteration: 2, [1,15]
           `       # split list to items on stack
                   # STACK 1st iteration: 2, 1, 15
            Š      # move down the current exponent
                   # STACK 1st iteration: 15, 2, 1
             m     # raise base to the rest of the full exponent
                   # STACK 1st iteration: 15, 2
              ‚    # pair them up
                   # STACK 1st iteration: [15,2]
               R   # reverse the pair
                   # STACK 1st iteration: [2,15]
                ˆ  # store it in global list
                   # print global list at the end of execution
Emigna
źródło
2

C, 125 123 + 4 ( -lm) = 129 127 bajtów

i;f(n,m)double n;{if(m-1){printf("%.0f^%d=",n,m);for(i=2;i<=m;i++)if(!(m%i))return f(pow(n,i),m/i);}else printf("%.0f",n);}

Pobiera podwójną i całkowitą.

Wypróbuj online!

betseg
źródło
1

Haskell, 64 bajty

a#b|v:_<-[x|x<-[2..b],mod b x<1]=[a,b]:(a^v)#div b v|1<2=[[a^b]]

Przykład użycia: 2 # 32-> [[2,32],[4,16],[16,8],[256,4],[65536,2],[4294967296]]. Wypróbuj online! .

Jak to działa:

a#b                       -- take input numbers a and b
   |                      -- if
      [x|x<-[2..b]   ]    --  the list of all x drawn from [2..b]
              ,mod b x<1  --  where x divides b
    v:_<-                 --  has at least one element (bind the first to v)
       = [a,b]:           --  the the result is the [a,b] followed by
          (a^v)#div b v   --  a recursive call with parameters (a^v) and (div b v)
   |1<2                   -- else (i.e. no divisors of b)
       = [[a^b]]          --  the result is the singleton list of a singleton list
                          --    of a^b
nimi
źródło
0

Narzędzia Bash + GNU, 82

echo $1^$2
f=`factor $2|egrep -o "\S+$"`
((m=$2/f,r=$1**f,m-1))&&$0 $r $m||echo $r

Skrypt powłoki rekurencyjnej. Wydaje się, że to nie działa w TIO, ale działa dobrze po zapisaniu jako skrypt i wykonaniu:

$ ./expbit2.sh 4 8
4^8
16^4
256^2
65536
$ ./expbit2.sh 5 11
5^11
48828125
$ ./expbit2.sh 2 15
2^15
32^3
32768
$ 
Cyfrowa trauma
źródło