자바 반복문 예제들 (최소공배수, 최대공약수, 1~n 사이의 소수 구하기)

[내 소개..?? 겸 국비 일주일 후기]

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최소공배수

Q. 두 수를 입력받아 최소공배수를 구해보자.

접근법

1. 두 수를 입력받는다.
2. 둘 중 큰 수를 찾는다.
3. 큰 수를 시작값으로 1씩 증가시키며 무한 반복한다.(int i). 최소공배수는 큰 수보다 작을 수 없기 때문
4. i를 두 수로 각각 나눠 나머지가 0일 때까지 반복한다. (&&연산자 사용)
5. 최소공배수 발견. (출력 후 break;로 프로그램 중단)

import java.util.Scanner;

public class 최소공배수 {
	public static void main(String[] args) {
		
        //1. 두 수를 입력받는다.
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		System.out.print("num1: ");
		int num1 = sc.nextInt();
		System.out.print("num2: ");
		int num2 = sc.nextInt();
		
		int max; //둘 중 큰 수 변수 선언
		int resMin=0; //최소공배수 변수 선언
		
        // 둘 중에 큰 수 찾기
		if(num1>=num2) {
			max = num1;
		} else {
			max = num2;
		}
		
		for(int i=max; i>=max; i++) { //큰 수를 시작값으로 1씩 증가하는 무한반복
			if(i%num1==0 && i%num2==0) { //두 수를 각각 i로 나눈 나머지가 0일때까지 반복
				resMin = i;	// if의 조건식이 성립하는 조건이 곧 최소공배수
				break;		// 프로그램 종료.
			}
		}
		System.out.println(num1 + "," + num2 + "의 최소공배수: " + resMin);
        -----------------------------------
        결과값
        num1: 18
        num2: 24
        18,24의 최소공배수: 72

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최대공약수

Q. 두 수를 입력받아 최대공약수를 구해보자.

접근법 - 최소공배수와 비슷하게 접근해보자.

1. 두 수를 입력받는다.
2. 둘 중 작은 수를 찾는다.
3. 시작값을 1로 작은 수까지 반복한다. (int i) 최대공약수는 작은 수보다 클 수 없기 때문
4. 두 수를 i로 각각 나눈다.
5. i를 최대공약수 변수값에 계속 저장한다.(반복이 끝날 때까지)

import java.util.Scanner;

public class 최대공약수 {
	public static void main(String[] args) {
		
       		// 두 수를 입력받는다.
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		System.out.print("num1: ");
		int num1 = sc.nextInt();
		System.out.print("num2: ");
		int num2 = sc.nextInt();
		
		int min; //둘 중 작은 수 변수 선언
		int resMax = 0; //최대공약수 변수 선언
		
       		 // 둘 중에 작은 수 찾기
		if(num1<=num2) {
			min = num1;
		} else {
			min = num2;
		}
		
		for(int i=1; i<=min; i++) { //i를 작은수까지 반복한다.
        
        	// 두 수를 각각 i로 나눠 나머지가 0인 값을 최대공약수 변수에 저장.
			if(num1%i==0 && num2%i==0) { 
				resMax = i; 	//마지막으로 저장되는 값이 최대공약수
			}
            
		}
        
		System.out.println(num1 + "," + num2 + "의 최대공약수: " + resMax);
	}
}
        --------------------
        결과값
        num1: 24
        num2: 18
        24,18의 최대공약수: 6

최대공약수는 최소공배수 구할 때와는 조금의 차이점이 보인다. 최소공배수는 구하자마자 break;를 사용해 프로그램을 종료해준다. 그렇지만 최대공약수는 두 수의 가장 작은 약수인 1부터 차근차근 최대공약수 변수에 저장을 해준다.

 

위의 식을 예로 들면

24와 18일 경우, resMax값은 처음엔 1이 저장되고 그 담엔 2 , 4, 6 까지 저장된 후로도 계속 for문이 반복된다.

1, 2, 3, (4), (5), 6, (7), (8)...생략할 뿐  결국 for문은 끝까지 실행된다. 최종적으로 6이 저장되었다 하더라도 거기서 끝내지 말고 개발자적인 사고방식을 추구해보자. for문의 원리를 생각하며 이해하는 방식으로 풀어봤다.

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소수

Q. 1에서부터 입력받은 어떤 수까지 내에 있는 소수를 찾아보자.

이 문제는 아직 못 풀었다. 입력받은 수가 소수인지 아닌지 판별하는 건 강사님의 힌트를 통해서 작성해보았다.

 

• 소수는  약수가 1과 자기 자신 뿐인 자연수. 그 외의 다른 약수가 존재하면 소수가 아님.
• 입력받은 수를 i로 나누었을 때 0일 경우가 존재하면 소수가 아님. (단 1과 자기 자신은 제외)
• 1과 자기 자신을 제외할 때까지 반복하려면 시작값을 2 끝값을 (자기 자신-1)까지 설정.
• 소수가 아닐 경우 break;로 for문 종료. 소수일 경우 소수 변수에 입력받은 수를 대입.
• 출력 시 문제가 되지 않도록 boolean flag 변수 선언을 해 주었다. (flag는 아래에 설명)

 

import java.util.Scanner;

public class Q5 {
	public static void main(String[] args) {
		
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		System.out.print("수를 입력: ");
		int num = sc.nextInt();
		
		int prime=0;
		
		boolean flag = false;
		
		for(int i=2; i<=(num-1); i++) {
			if(num%i==0) {
				flag = false;
				System.out.println(num + " : 소수가 아닙니다.");
				break;
			} else {
				flag = true;
				prime = num;
			}			
		}
		if(flag == true) {			
			System.out.println(prime + " : 소수입니다.");
		}
		
		
	}
}

flag란?

다른 프로그램이나 다른 로직에 신호를 남기거나 보내기 위해 사용하는 값(변수)
프로그램에서는 주로 boolean 변수로 사용한다.
깃발을 신호용으로 ( ex - 경주, 함선 간 신호, 전투 시의 신호) 쓰곤 하던 전통에서 따온 용어.

• 프로그램 로직이 끝나는 시점과 결과값이 나오는 시점이 다를 때 사용하면 편리.
• 프로그램 로직을 처리하는 도중 결과값이 나오지만 결과값에 상관없이 끝까지 실행되어야 하는 경우 결과값을 플래그로 저장해놓는다.

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문제 해결!!

Q. 1에서부터 입력받은 어떤 수까지 내에 있는 소수를 찾아보자.

어제 포기했던 문제를 오늘 리프레쉬한 상태로 다시 고민해보고 풀어냈다.

import java.util.Scanner;

public class Q5 {
	public static void main(String[] args) {
		
        	//수를 입력받자
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		System.out.print("수를 입력 >> ");
		int input = sc.nextInt();
		
		int primeNum; //소수 변수 선언
		boolean isPrimeNum = false; //소수에 대한 flag 변수
		
		System.out.println(2 + "\t- 소수O"); //2는 소수이므로 미리 출력.
		
        	//1부터 입력받은값(input) 사이의 소수를 구하므로 input까지 반복.
		for(primeNum=1; primeNum<=input; primeNum++) { 
			
			for(int i=2; i<=input-1; i++) { //1과 자기자신은 미포함시킨다. (약수이므로)
				if(primeNum>i) { //primeNum을 i로 나눈 나머지를 구해야하므로 primeNum>i
					if(primeNum%i==0) { //-> i는 primeNum의 약수라는 뜻.
						isPrimeNum = false; //즉, 소수가 아님.
						break;
					} else {
						isPrimeNum = true; //-> 소수임.
					}
				} else { 
					break;
				}
			}
            
			if (isPrimeNum == true) { 
				System.out.println(primeNum + "\t- 소수O");
			} 
            
		}
	}
}
---------------------------
결과값
수를 입력 >> 15
2	- 소수O
3	- 소수O
5	- 소수O
7	- 소수O
11	- 소수O
13	- 소수O
---------------------------
결과값
수를 입력 >> 50
2	- 소수O
3	- 소수O
5	- 소수O
7	- 소수O
11	- 소수O
13	- 소수O
17	- 소수O
19	- 소수O
23	- 소수O
29	- 소수O
31	- 소수O
37	- 소수O
41	- 소수O
43	- 소수O
47	- 소수O

최대한 자세히 설명을 달아놨다. 충분히 이해할 수 있을 것이다..

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kimdevel.tistory.com/36

6일차 후기.

자바 국비 6일차. 반복문.. 후...

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[내 소개..?? 겸 국비 일주일 후기]

자바 국비 일주일 후기