primeFactorization

引数に指定した値を素因数分解し、その結果を格納した配列を返します。

構文
  1. array = primeFactorization( num )
引数
num
素因数分解する数値
戻値
素因数分解した数値を格納した配列

プログラム

//////////////////////////////////////////////////
// 【引数】
//   num : 素因数分解する数値 
// 【戻値】
//   素因数分解した数値を格納した配列 
//////////////////////////////////////////////////
FUNCTION primeFactorization(num)
	DIM arr[-1]
	// 偶数なら2で割り続ける
	WHILE num MOD 2 = 0
		arrayPush(arr, 2)
		num = num / 2
	WEND
	FOR n = 3 TO num
		WHILE num MOD n = 0
			arrayPush(arr, n)
			num = num / n
		WEND
	NEXT
	RESULT = SLICE(arr)
FEND

//////////////////////////////////////////////////
// 【引数】
//   array : 要素を追加する配列（参照引数） 
//   str : 追加する要素 
// 【戻値】
//   処理後の配列の中の要素の数 
//////////////////////////////////////////////////
FUNCTION arrayPush(var arr[], str)
	DIM res = RESIZE(arr, UBound(arr) + 1)
	arr[res] = str
	RESULT = res + 1
FEND

//////////////////////////////////////////////////
// 【引数】
//   配列 : 上限値を求める配列 
// 【戻値】
//   配列の上限値 
//////////////////////////////////////////////////
FUNCTION UBound(array[])
	RESULT = RESIZE(array)
FEND

プログラム実行例

素因数分解する

616を素因数分解し、その結果を出力します。

DIM num = 616
DIM arr = primeFactorization(num)
PRINT num + "＝" + JOIN(arr, "×")		// 配列の中身を「×」で結合

//////////////////////////////////////////////////
// 【引数】
//   array : 要素を追加する配列（参照引数） 
//   str : 追加する要素 
// 【戻値】
//   処理後の配列の中の要素の数 
//////////////////////////////////////////////////
FUNCTION arrayPush(var arr[], str)
	DIM res = RESIZE(arr, UBound(arr) + 1)
	arr[res] = str
	RESULT = res + 1
FEND

//////////////////////////////////////////////////
// 【引数】
//   num : 素因数分解する数値 
// 【戻値】
//   素因数分解した数値を格納した配列 
//////////////////////////////////////////////////
FUNCTION primeFactorization(num)
	DIM arr[-1]
	// 偶数なら2で割り続ける
	WHILE num MOD 2 = 0
		arrayPush(arr, 2)
		num = num / 2
	WEND
	FOR n = 3 TO num
		WHILE num MOD n = 0
			arrayPush(arr, n)
			num = num / n
		WEND
	NEXT
	RESULT = SLICE(arr)
FEND

//////////////////////////////////////////////////
// 【引数】
//   配列 : 上限値を求める配列 
// 【戻値】
//   配列の上限値 
//////////////////////////////////////////////////
FUNCTION UBound(array[])
	RESULT = RESIZE(array)
FEND
結果
616＝2×2×2×7×11

ルートの中を簡単にする

\(\sqrt{450000}\)の450000を素因数分解してルートの外に出せる値を外に出す。 
HASHTBL root

DIM num = 450000
DIM arr = primeFactorization(num)

FOR item IN arr
	root[item] = root[item] + 1
NEXT

DIM a = 1, b = 1

FOR n = 0 TO LENGTH(root) - 1
	IF INT(root[n, HASH_VAL] /  2) <> 0 THEN a = a * POWER(root[n, HASH_KEY], INT(root[n, HASH_VAL] /  2))
	IF (root[n, HASH_KEY] * (root[n, HASH_VAL] MOD 2)) <> 0 THEN b = b * (root[n, HASH_KEY] * (root[n, HASH_VAL] MOD 2))
NEXT

PRINT "√(" + num + ")＝" + IIF(a <> 1, a, "") + IIF(b <> 1, "√(" + b + ")", "")

//////////////////////////////////////////////////
// 【引数】
//   array : 要素を追加する配列（参照引数） 
//   str : 追加する要素 
// 【戻値】
//   処理後の配列の中の要素の数 
//////////////////////////////////////////////////
FUNCTION arrayPush(var arr[], str)
	DIM res = RESIZE(arr, UBound(arr) + 1)
	arr[res] = str
	RESULT = res + 1
FEND

//////////////////////////////////////////////////
// 【引数】
//   expr : 評価する式 
//   truepart : 評価した式がTrueのときに返す値 
//   falsepart : 評価した式がFalseのときに返す値 
// 【戻値】
//   truepart : 評価した式がTrueのとき、falsepart : 評価した式がFalseのとき 
//////////////////////////////////////////////////
FUNCTION IIF(expr, truepart, falsepart)
	IFB EVAL(expr) THEN
		RESULT = truepart
	ELSE
		RESULT = falsepart
	ENDIF
FEND

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// 【引数】
//   num : 素因数分解する数値 
// 【戻値】
//   素因数分解した数値を格納した配列 
//////////////////////////////////////////////////
FUNCTION primeFactorization(num)
	DIM arr[-1]
	// 偶数なら2で割り続ける
	WHILE num MOD 2 = 0
		arrayPush(arr, 2)
		num = num / 2
	WEND
	FOR n = 3 TO num
		WHILE num MOD n = 0
			arrayPush(arr, n)
			num = num / n
		WEND
	NEXT
	RESULT = SLICE(arr)
FEND

//////////////////////////////////////////////////
// 【引数】
//   配列 : 上限値を求める配列 
// 【戻値】
//   配列の上限値 
//////////////////////////////////////////////////
FUNCTION UBound(array[])
	RESULT = RESIZE(array)
FEND
結果
√(450000)＝300√(5)
解説
  1. 1行目
    HASHTBL root
    「root」という名前の連想配列を宣言する。
  2. 3行目
    DIM num = 450000
    素因数分解してルートの外に出す値を指定。
  3. 4行目
    DIM arr = primeFactorization(num)
    primeFactorization関数で450000を素因数分解をしてその結果をarr配列に格納します。例の場合「2,2,2,2,3,3,5,5,5,5,5」が格納されます。
  4. 6-8行目
    FOR item IN arr
	root[item] = root[item] + 1
NEXT
    arr配列に格納されている数値毎に個数をカウント。例の場合{キー, 値} = {2:4, 3:2, 5:5}となります。2が4個、3が2個、5が5個という意味です。
  5. 10行目
    DIM a = 1, b = 1
    \(a\sqrt{b}\)
  6. 12-15行目
    FOR n = 0 TO LENGTH(root) - 1
	IF INT(root[n, HASH_VAL] /  2) <> 0 THEN a = a * POWER(root[n, HASH_KEY], INT(root[n, HASH_VAL] /  2))
	IF (root[n, HASH_KEY] * (root[n, HASH_VAL] MOD 2)) <> 0 THEN b = b * (root[n, HASH_KEY] * (root[n, HASH_VAL] MOD 2))
NEXT
    要素の数だけ配列をループ。
    [値]が2で割り切れなければ
    [キー]の[値を2で割った余り]乗をaに乗算代入する。