Учебник по команде factor в Linux для начинающих (с примерами)

Если вы пользователь командной строки Linux, и ваша работа связана с простыми числами, есть утилита командной строки, которая может вам помочь. Инструмент, о котором идет речь, - это factor, и в этом учебнике мы быстро обсудим такие вещи, как зачем он существует, как он работает и как вы можете его использовать. Пожалуйста, обратите внимание, что все примеры и инструкции, упомянутые здесь, были протестированы на Ubuntu 16.04LTS.

Команда factor в Linux

Команда factor в Linux дает вам простые множители числа. Вот синтаксис инструмента:

factor [NUMBER]...

А вот как страница man утилиты описывает ее:

Печатает простые множители каждого указанного целого ЧИСЛА. Если ни одно не указано в командной строке, считывает их из стандартного ввода.

Вопрос 1. Как использовать команду factor?

Использование довольно просто (как вы могли догадаться по ее синтаксису, описанному выше). Просто передайте число, которое вы хотите разложить на множители, в качестве аргумента инструменту. Например, чтобы найти простые множители, скажем, 20, используйте factor следующим образом:

factor 20

Следующий вывод был получен на моей системе:

Так вы можете использовать команду factor. Конечно, вы можете передать несколько чисел в качестве аргумента команде за один раз.

Инструмент не предлагает никаких других основных опций командной строки, кроме обычных –help и –version, которые есть практически у каждого инструмента командной строки в Linux.

Вопрос 2. Какой алгоритм использует factor?

Согласно документации GNU, команда factor использует алгоритм Pollard-Brent rho. Документация (см. здесь) также предполагает, что алгоритм эффективен только для чисел с относительно маленькими множителями. Вот выдержка из документации:

Разложение больших чисел, как правило, сложно. Алгоритм Pollard-Brent rho, используемый `factor`, особенно эффективен для чисел с относительно маленькими множителями. Если вы хотите разложить большие числа, которые не имеют маленьких множителей (например, числа, которые являются произведением двух больших простых чисел), другие методы гораздо лучше.

Если `factor` собран без использования GNU MP, доступна только арифметика с одинарной точностью, и поэтому большие числа (обычно *2^{128}* и выше) не будут поддерживаться. Код с одинарной точностью использует алгоритм, который предназначен для разложения меньших чисел.

Вопрос 3. Почему существует factor?

Что ж, официального слова на этот счет нет, но эксперты предполагают, что кто-то (или группа), занимающаяся простыми числами, разработала инструмент более полувека назад. И тот факт, что он с тех пор был включен в дистрибутивы Unix и Linux, можно объяснить отсутствием каких-либо причин не делать этого.

Обсуждение на эту тему можно найти здесь.

Заключение

Очевидно, что команда factor - это нишевый инструмент. Только те, кто работает с простыми числами/множителями, найдут его полезным. Но, тем не менее, нет ничего плохого в том, чтобы узнать о полезности (особенно когда практически нет кривой обучения, связанной с этим) и запомнить его, так как вы никогда не знаете, когда он может вам пригодиться.

Вы можете получить доступ к странице man для factor, перейдя сюда.