Ваше завдання - повільно обчислити експоненцію, виконавши наступні кроки:

З огляду на два входи (у цьому прикладі 4 та 8), ви повинні обчислити експоненцію, обчисливши рівняння по бітах. Ви б зробили 4^8базову величину (4) та менший показник (8). Це можна зробити за допомогою більшої експоненції та поділу. Ви можете розділити показник на значення X (за умови, що X є простим дільником експонента) і внести базове значення ( B ) на B^X. Наприклад, ви можете:

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

Я замінив X на 2 у попередньому рівнянні.

Ви можете "спростити" 16^4далі, знову за допомогою X = 2:

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

А потім нарешті обчисліть число (знову ж таки X = 2):

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

Тому

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

Це вихід, який ви повинні дати. Розділювач виходів є трохи гнучким, наприклад, ви можете розділити рівняння на нові рядки або пробіли замість =. Або ви можете помістити їх у список (але ви не повинні використовувати цифру чи ^символ як роздільник).

Як зазначив Мартін Ендер, ^це також гнучко. Наприклад, ви можете використовувати [A, B]або A**Bзамість цього A^Bу висновку.

X може бути простим, а це означає, що ви не можете використовувати X = 8прямо для рішення, а значення X будуть лише простими чинниками другого вводу (показника).

Приклади:

(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)

Майте на увазі, що формат введення також є гнучким (наприклад, ви можете взяти A \n Bабо A Bзамість нього A^B. Очевидно, це не буде проблемою, якщо ви пишете функцію, яка бере два аргументи.

У другому прикладі ми переходимо безпосередньо до розрахунку, оскільки 11це просто, і ми не можемо більше робити кроків.

Ви можете написати програму або функцію для вирішення цього питання, а також можете надрукувати або повернути значення відповідно.

Оскільки це код-гольф , виграє найкоротший код!

Желе , 16 байт

*Uż:Ṫ
ÆfṪ1;×\ç@€

Спробуйте в Інтернеті!

Введення - це єдиний список [base, exponent]. Повернене значення нижнього монадичного посилання - це список списків, оскільки в повній програмі друкується подання цього списку, наприклад 2^15=8^5=32768^1, друкується як:

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

Як?

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

Вона може бути відформатована як сітка для 2-х байт шляхом останнього µG, наприклад:

    2    15
    8     5
32768     1

... або повністю відформатованого, включаючи обрізання ^1, для 9, з останньою j€”^j”=ṖṖ, наприклад:

2^15=8^5=32768

JavaScript (ES7), 55 байт

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

Використовується ,замість =( 2^15,8^5,32768).

Тестові справи

f=(a,b,c=2)=>b>1?b%c?f(a,b,c+1):a+['^'+b,f(Math.pow(a,c),b/c)]:a
g=(a,b)=>console.log(`f(${a}, ${b}):`,f(a,b))

g(4,8)
g(5,11)
g(2,15)

Примітка: фрагмент використовує Math.powзамість **сумісності між браузерами.

05AB1E , 23 22 17 байт

Збережено 5 байт, помітивши гнучкий формат виводу.

Ò©gƒ²®N¹‚£P`Šm‚Rˆ

Спробуйте в Інтернеті!

Пояснення

Приклад для 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

C, 125 123 + 4 ( -lm) = 129 127 байт

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);}

Бере подвійне і ціле число.

Спробуйте в Інтернеті!

Haskell, 64 байти

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

Приклад використання: 2 # 32-> [[2,32],[4,16],[16,8],[256,4],[65536,2],[4294967296]]. Спробуйте в Інтернеті! .

Як це працює:

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

Утиліти 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

Рекурсивний сценарій оболонки. Схоже, це не працює в TIO, але працює добре, коли зберігається як сценарій та виконується:

$ ./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
$