BZOJ 2186-[Sdoi2008]沙拉公主的困惑(乘法逆元)

来源:互联网 发布:移动开通国际数据 编辑:程序博客网 时间:2024/03/29 20:08

题目地址:BZOJ 2186
题意:求1~n!中与m!互质的数的个数,且m<=n(1 < = n , m < = 10000000)
思路:因为m<=n,所以m!能被n!整除,那么我们很容易推出下面结论:
对于两个正整数n和m,,如果n是m的倍数,那么1~n中与m互质的数的个数为n/m*Eular(m)。
因为欧拉函数的通式为:φ(x)=x(1-1/p1)(1-1/p2)(1-1/p3)(1-1/p4)…..(1-1/pn)。所以对于本题目来说,答案如下:
这里写图片描述
其中pi为<=m的所有素数,因为对于1-1/pi=(pi-1)/pi=(pi-1)*inv(pi),所以这里要用到逆元,对于1~p中模p的逆元,如果p很大,那么有一个递推式可以求逆元:inv[i]=(m-m/i)*inv[m%i]%m,初始化inv[1]=1

#include <stdio.h>#include <math.h>#include <string.h>#include <stdlib.h>#include <iostream>#include <sstream>#include <algorithm>#include <set>#include <queue>#include <stack>#include <map>#include <bitset>#pragma comment(linker, "/STACK:102400000,102400000")typedef long long LL;const int inf=0x3f3f3f3f;const double pi= acos(-1.0);const double esp=1e-6;using namespace std;const int Maxn=1e7+10;bitset<Maxn>prime;LL fac[Maxn];LL inv[Maxn];LL res[Maxn];int mod;void isprime(){    prime.set();    for(int i=2; i<Maxn; i++) {        if(prime[i]) {            for(int j=i+i;j<Maxn;j+=i)                prime[j]=0;        }    }}void getFac(){    fac[0]=1;    for(int i=1;i<Maxn;i++)        fac[i]=fac[i-1]*i%mod;}int main(){    isprime();    int T,n,m;    scanf("%d %d",&T,&mod);    getFac();    inv[1]=1;    for(int i=2;i<Maxn;i++){        if(i>=mod) break;        inv[i]=(mod-mod/ i)*inv[mod%i]%mod;    }    res[1] = 1;    for(int i=2;i<Maxn;i++) {        if(prime[i]) {            res[i]=(res[i-1]*(i-1)%mod)*inv[i%mod]%mod;        } else {            res[i]=res[i-1];        }    }    while(T--) {        scanf("%d %d",&n,&m);        printf("%lld\n",fac[n]*res[m]%mod);    }    return 0;}
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