【JZOJ】6272. 整除 (division)

Description

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【JZOJ】6272. 整除 (division)

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【JZOJ】6272. 整除 (division)

Sample Input

0
1
2 3
2 3

Sample Output

6

Data Constraint

【JZOJ】6272. 整除 (division)

思路

考虑题目中的给出素数两两互质这一性质,思考假如N是一个素数时(即c等于1时怎么做)。
很明显此时N<=1e4,则可以从1枚举到N逐个判断。
如果XMX(modN)X^M\equiv X \pmod{N}XM≡X(modN),则Ans++;

考虑c!=1时,假如这里有一个解XtX_tXt​,使得XtMXt(modN)X_t^M\equiv X_t \pmod{N}XtM​≡Xt​(modN),
对于每个质数PiP_iPi​(i=1,2…c),假如有个解XijX_{ij}Xij​使得XijMXij(modPi)X_{ij}^M\equiv X_{ij}\pmod{P_i}XijM​≡Xij​(modPi​)。
那么对于每个t与每个i,必有一个j使得,XtXij(modPi)X_t\equiv X_{ij}\pmod{P_i}Xt​≡Xij​(modPi​)

考虑PiP_iPi​是互质的,那么对于每一组XijX_{ij}Xij​(每个PiP_iPi​贡献一个XijX_{ij}Xij​出来),
都有唯一的一个XtX_tXt​使得
{XtX1j(modP1)XtX2j(modP2)............XtXcj(modPc)\begin{cases} X_t\equiv X_{1j}\pmod{P_1}\\ X_t\equiv X_{2j}\pmod{P_2}\\ ............\\ X_t\equiv X_{cj}\pmod{P_c} \end{cases}⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧​Xt​≡X1j​(modP1​)Xt​≡X2j​(modP2​)............Xt​≡Xcj​(modPc​)​

原因如下:
N=P1P2....PcN=P1*P2....*PcN=P1∗P2....∗Pc,根据中国剩余定理可得,上面的方程组在[1,N]有且只有1个解,
而对于每个个i,XtmodXijX_t \bmod XijXt​modXij的值都是唯一的,即每个XtX_tXt​唯一对应一组XijX_{ij}Xij​。

XtX_tXt​的个数等于XijX_{ij}Xij​的组数,即为每个PiP_iPi​的j值个数相乘。
而对于每个PiP_iPi​的j值个数就可以用c=1的方法去做了。

不过,这题卡常。
对于每个PiP_iPi​值,从1~PiP_iPi​暴枚其合法解数量并判断是一个O(P*log(M))的复杂度。
总计O(TCPlog(M)),最坏情况是2.5e7乘上long long取模的常数,很容易被卡。

考虑对于每个PiP_iPi​,枚举x值时有两种情况:

若x为一个质数,那么直接暴力快速幂算。O(log(M))

若x不为质数,那么把x拆成a*b的形式使得x=abx=a*bx=a∗b(a!=1且b!=1)。
那么xm=ambmx^m=a^m*b^mxm=am∗bm,直接O(1)出解。
(先用线性筛预处理一波,减小常数。)

代码

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int MAXC=55;
const int MAXP=10005;
const int MOD=998244353;
const long long ONE=1;
long long Ans;int f[MAXP];
int ID,K,M,C,P[MAXC],poit[MAXP];
int pcnt,prime[MAXP],visp[MAXP];
int quick_Pow(int x,int y,int p){
	if(y==0)return 1;
	if(y==1)return x;
	if(y%2)return (x*quick_Pow((x*x)%p,y/2,p))%p;
	return quick_Pow((x*x)%p,y/2,p);
}
inline void Init(int L){
	visp[0]=visp[1]=1;
	for(int i=2;i<=L;i++){
		if(!visp[i])prime[++pcnt]=i;
		for(int j=1;j<=pcnt&&prime[j]*i<=L;j++){
			visp[i*prime[j]]=1;
			poit[i*prime[j]]=prime[j];
			if(i%prime[j]==0)break;
		}
	}
}
int main(){
	//freopen("read.in","r",stdin);
	//freopen("output.out","w",stdout);
	freopen("division.in","r",stdin);
	freopen("division.out","w",stdout);
	Init(10000);
	scanf("%d%d",&ID,&K);
	while(K--){
		scanf("%d%d",&C,&M);Ans=1;
		for(int i=1;i<=C;i++)
			scanf("%d",&P[i]);
		sort(P+1,P+C+1);
		for(int i=1;i<=C;i++){
			int ret=2;f[1]=1;
			for(int j=2;j<P[i];j++){
				if(!visp[j])f[j]=quick_Pow(j,M,P[i]);
				else f[j]=(f[poit[j]]*f[j/poit[j]])%P[i];
				if((f[j]-j+P[i])%P[i]==0)ret++;
			}
			Ans=(Ans*ret)%MOD;
		}
		printf("%lld\n",Ans);
	}
}
/*
4
1
2 3
3 37

5
1
3 3
7 11 13
*/

后记

网上还有一种更强的思路,能O(TCLog(t))出解,我就不写了。(原因是我菜爆了写不来
https://www.cnblogs.com/zjlcnblogs/p/11299900.html

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