POJ 2480 Longge's problem 欧拉函数

2024-04-23 19:48

本文主要是介绍POJ 2480 Longge's problem 欧拉函数,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

题意: Given an integer N(1 < N < 2^31),you are to calculate ∑gcd(i, N) 1<=i <=N.

题解:

公式:f(N)=∑x*φ(N/x),x | N (x是N的约数)
因为在1···N中,gcd(i,N) = x, 的个数的等于φ(N / x)

另外还可以利用函数的积性:

对于正整数n的一个函数 f(n),当中f(1)=1且当a,b互质,f(ab)=f(a)f(b),在数论上就称它为积性函数。若某函数f(n)符合f(1)=1,且就算a,b不互质,f(ab)=f(a)f(b),则称它为完全积性函数。


不妨令M, N互素
f(M) = ∑d1 * φ(M / d1), d1 | M
f(N) = ∑d2 * φ(N / d2), d2 | N

f(MN) = ∑d * φ(MN / d), d | MN
因为M, N互素,则每个d都可以唯一分解为M中的因子d1, 和N中的因子d2
即d = d1 * d2, d1 | M, d2 | N, d1与d2互素
则d * φ(MN / d) = d1 * d2 * φ(M / d1) * φ(N / d2)
f(MN)中的项与f(M) * f(N)中的项一一对应

解法一:47MS
#include<cstdio>
#include<cstring>
using namespace std;#define MAXN 200000
#define lint __int64
struct Factor { lint b, e; };
Factor f[MAXN]; lint fnum;
lint a[MAXN], p[MAXN], pn;
lint n, ret;void Prime()
{lint i, j; pn = 0;memset(a,0,sizeof(a));for ( i = 2; i < MAXN; i++ ){if ( a[i] == 0 ) p[pn++] = i;for ( j = 0; j < pn && i*p[j] < MAXN && (p[j]<=a[i] || !a[i]); j++ )a[i*p[j]] = p[j];}
}lint Euler ( lint n )
{lint ret = n;for ( int i = 0; p[i] * p[i] <= n; i++ ){if ( n % p[i] == 0 ){ret = ret - ret / p[i];while ( n % p[i] == 0 ) n /= p[i];}}if ( n > 1 )ret = ret - ret / n;return ret;
}void split ( lint n )
{fnum = 0;for ( int i = 0; p[i] * p[i] <= n; i++ ){if ( n % p[i] ) continue;f[fnum].b = p[i]; f[fnum].e = 0;while ( n % p[i] == 0 ){f[fnum].e++;n /= p[i];}fnum++;}if ( n > 1 )f[fnum].b = n, f[fnum++].e = 1;}void DFS ( lint val, int index ) //求n的每一个约数,然后利用欧拉函数
{if ( index == fnum ){ret += Euler(n/val) * val;   //Euler(n/val)的值表示1-n中gcd(n,i)= val的个数return;}for ( lint i = 0, tmp = 1; i <= f[index].e; i++, tmp *= f[index].b )DFS ( val*tmp, index+1 );
}int main()
{Prime();while ( scanf("%I64d",&n) != EOF ){split ( n );ret = 0;DFS ( 1, 0 );printf("%I64d\n",ret);}
}


解法二:利用积性16ms
#include<cstdio>
#include<cstring>
using namespace std;#define MAXN 200000
#define lint __int64
struct Factor { lint b, e, mult; };
Factor f[MAXN]; lint fnum;
lint a[MAXN], p[MAXN], pn;void Prime()
{lint i, j; pn = 0;memset(a,0,sizeof(a));for ( i = 2; i < MAXN; i++ ){if ( a[i] == 0 ) p[pn++] = i;for ( j = 0; j < pn && i*p[j] < MAXN && (p[j]<=a[i] || !a[i]); j++ )a[i*p[j]] = p[j];}
}lint Euler ( lint n )
{lint ret = n;for ( int i = 0; p[i] * p[i] <= n; i++ ){if ( n % p[i] == 0 ){ret = ret - ret / p[i];while ( n % p[i] == 0 ) n /= p[i];}}if ( n > 1 )ret = ret - ret / n;return ret;
}void split ( lint n )
{fnum = 0;for ( int i = 0; p[i] * p[i] <= n; i++ ){if ( n % p[i] ) continue;f[fnum].b = p[i]; f[fnum].e = 0;f[fnum].mult = 1;while ( n % p[i] == 0 ){f[fnum].e++;f[fnum].mult *= p[i];n /= p[i];}fnum++;}if ( n > 1 )f[fnum].b = f[fnum].mult = n, f[fnum++].e = 1;}int main()
{Prime(); lint n;while ( scanf("%I64d",&n) != EOF ){split ( n );lint ret = 1, tmp, sum;for ( int i = 0; i < fnum; i++ ){tmp = 1, sum = Euler(f[i].mult); //所有与f[i].mult互素的数先加起来for ( int j = 1; j <= f[i].e; j++ ){tmp *= f[i].b;sum += Euler(f[i].mult/tmp) * tmp;}ret *= sum;}printf("%I64d\n",ret);}
}


这篇关于POJ 2480 Longge's problem 欧拉函数的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!


原文地址:
本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.chinasem.cn/article/929717

相关文章

postgresql使用UUID函数的方法

《postgresql使用UUID函数的方法》本文给大家介绍postgresql使用UUID函数的方法,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友参考下吧... 目录PostgreSQL有两种生成uuid的方法。可以先通过sql查看是否已安装扩展函数,和可以安装的扩展函数

MySQL字符串常用函数详解

《MySQL字符串常用函数详解》本文给大家介绍MySQL字符串常用函数,本文结合实例代码给大家介绍的非常详细,对大家学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友参考下吧... 目录mysql字符串常用函数一、获取二、大小写转换三、拼接四、截取五、比较、反转、替换六、去空白、填充MySQL字符串常用函数一、

C++中assign函数的使用

《C++中assign函数的使用》在C++标准模板库中,std::list等容器都提供了assign成员函数,它比操作符更灵活,支持多种初始化方式,下面就来介绍一下assign的用法,具有一定的参考价... 目录​1.assign的基本功能​​语法​2. 具体用法示例​​​(1) 填充n个相同值​​(2)

MySql基本查询之表的增删查改+聚合函数案例详解

《MySql基本查询之表的增删查改+聚合函数案例详解》本文详解SQL的CURD操作INSERT用于数据插入(单行/多行及冲突处理),SELECT实现数据检索(列选择、条件过滤、排序分页),UPDATE... 目录一、Create1.1 单行数据 + 全列插入1.2 多行数据 + 指定列插入1.3 插入否则更

PostgreSQL中rank()窗口函数实用指南与示例

《PostgreSQL中rank()窗口函数实用指南与示例》在数据分析和数据库管理中,经常需要对数据进行排名操作,PostgreSQL提供了强大的窗口函数rank(),可以方便地对结果集中的行进行排名... 目录一、rank()函数简介二、基础示例:部门内员工薪资排名示例数据排名查询三、高级应用示例1. 每

全面掌握 SQL 中的 DATEDIFF函数及用法最佳实践

《全面掌握SQL中的DATEDIFF函数及用法最佳实践》本文解析DATEDIFF在不同数据库中的差异,强调其边界计算原理,探讨应用场景及陷阱,推荐根据需求选择TIMESTAMPDIFF或inte... 目录1. 核心概念:DATEDIFF 究竟在计算什么?2. 主流数据库中的 DATEDIFF 实现2.1

MySQL中的LENGTH()函数用法详解与实例分析

《MySQL中的LENGTH()函数用法详解与实例分析》MySQLLENGTH()函数用于计算字符串的字节长度,区别于CHAR_LENGTH()的字符长度,适用于多字节字符集(如UTF-8)的数据验证... 目录1. LENGTH()函数的基本语法2. LENGTH()函数的返回值2.1 示例1:计算字符串

MySQL 中的 CAST 函数详解及常见用法

《MySQL中的CAST函数详解及常见用法》CAST函数是MySQL中用于数据类型转换的重要函数,它允许你将一个值从一种数据类型转换为另一种数据类型,本文给大家介绍MySQL中的CAST... 目录mysql 中的 CAST 函数详解一、基本语法二、支持的数据类型三、常见用法示例1. 字符串转数字2. 数字

Python内置函数之classmethod函数使用详解

《Python内置函数之classmethod函数使用详解》:本文主要介绍Python内置函数之classmethod函数使用方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地... 目录1. 类方法定义与基本语法2. 类方法 vs 实例方法 vs 静态方法3. 核心特性与用法(1编程客

Python函数作用域示例详解

《Python函数作用域示例详解》本文介绍了Python中的LEGB作用域规则,详细解析了变量查找的四个层级,通过具体代码示例,展示了各层级的变量访问规则和特性,对python函数作用域相关知识感兴趣... 目录一、LEGB 规则二、作用域实例2.1 局部作用域(Local)2.2 闭包作用域(Enclos