扩展欧几里得模板&逆元求法

拓展欧几里得:

当 gcd ( a , b )= d 时,求绝对值和最小的 x , y 使得 x * a + y * b = d ;

d = gcd ( a , b ) = gcd ( b , a mod b );

设:

x1 * a + y1 * b = d ;        ①

x2 * b + y2 * ( a mod b ) = d ;   ②

因为 a mod b = a - ( a / b )* b;  ③(除法为整除)

将③代入①整理得:

y2 * a + ( x2 - ( a / b ) * y2 ) * b = d; ④

由①和④整理得:

x1 = y2 ;

y1 = x2 - ( a / b ) * y2;

将此结论代入递归函数既得。

#include<stdio.h>
#define ll long long void gcd(ll a,ll b,ll& d,ll& x,ll& y){
if(!b){d=a;x=;y=;}
else {gcd(b,a%b,d,y,x);y-=x*(a/b);}
} int main(){
ll a,b,d,x,y;
while(scanf("%lld%lld",&a,&b)!=EOF){
gcd(a,b,d,x,y);
printf("%lld*%lld+%lld*%lld=%lld\n",a,x,b,y,d);
}
return ;
}

拓展欧几里得求逆元:

当 a 与 b 互素时有 gcd ( a , b ) = 1 ;

即得: a * x + b * y = 1;

a * x ≡ 1 ( mod b );

由于 a 与 b 互素,同余式两边可以同除 a ,得:

1 * x ≡ 1 / a (mod b);

因此 x 是 a mod b 的逆元;

#include<stdio.h>
#define ll long long ll gcd(ll a,ll b,ll &d,ll& x,ll& y){
if(!b){
d=a;
x=;
y=;
return x;
}
else{
gcd(b,a%b,d,y,x);
y-=x*(a/b);
}
return x;
} int main(){
ll a,b,d,x,y;
while(scanf("%lld%lld",&a,&b)!=EOF){
x=gcd(a,b,d,x,y);
printf("a:%lld->x:%lld\n",a,x);
}
return ;
}

MOD为素数时可以用下面2种方法求逆元

void get_inv(){
inv[]=;
for(int i=;i<mod+;i++)
inv[i]=inv[mod%i]*(mod-mod/i)%mod;
}

乘法逆元

费马小定理:当MOD是素数时,a^(MOD-1)≡1(mod MOD)。(费马小定理是欧拉定理的特殊情况)

那么逆元x=a^(MOD-2)%MOD。可以用快速幂直接求出。

Pow(a,MOD-,MOD)%MOD

http://www.cnblogs.com/pk28/p/5718855.html

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