BZOJ2956: 模积和——整除分块
题意
求 $\sum_{i=1}^n \sum_{j=1}^m (n \ mod \ i)*(m \ mod \ j)$($i \neq j$),$n,m \leq 10^9$答案对 $19940417$ 取模。
分析:
由于取模可化成取整的形式,$k \ mod \ i = k - \left \lfloor \frac{k}{i} \right \rfloor * i$,详见BZOJ1257 余数之和。
易知,$\sum_{i=1}^n \sum_{j=1}^m (n \ mod \ i)*(m \ mod \ j) = \sum_{i=1}^n(n \ mod \ i)\sum_{j=1}^m(m \ mod \ j)$
所以答案为两部分余数和的乘积减去 $i$ 等于 $j$ 的情况,
当 $i=j$ 时,
$$
\begin{aligned}
\sum_{i=1}^{min(n,m)}(n \ mod \ i)(m \ mod \ i) & = \sum_{i=1}^{min(n,m)}(n - \left \lfloor \frac{n}{i} \right \rfloor i)(m - \left \lfloor \frac{m}{i} \right \rfloor i) \\
&= \sum_{i=1}^{min(n,m)}(nm - m\left \lfloor \frac{n}{i} \right \rfloor i - n\left \lfloor \frac{m}{i} \right \rfloor i + \left \lfloor \frac{n}{i} \right \rfloor \left \lfloor \frac{m}{i} \right \rfloor i^2) \\
\end{aligned}$$
代码:
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std; typedef long long ll;
const ll mod = ;
const ll inv6 = ;
ll n, m; //\sum_1^n [k/i]*i
ll S1(ll n, ll k)
{
ll ret = ;
if(k <= n) //需要分类讨论
{
for(ll i = ,j;i <= k;i = j+)
{
j = k / (k / i); ret = (ret + (i+j) * (j-i+) / % mod * (k / i) % mod) % mod;
}
}
else
{
for(ll i = ,j;i <= n;i = j+)
{
j = min(k / (k / i), n);
ret = (ret + (i+j) * (j-i+) / % mod * (k / i) % mod) % mod;
}
} return ret;
} ll S2(ll n)
{
n %= mod;
return n * (n+) % mod * (*n+) % mod * inv6 % mod;
} //[n/i][m/i]i^2
ll S3(ll n, ll m)
{
ll ret = ;
for(ll i = ,j;i <= min(n, m);i = j+)
{
j = min(n/(n/i), m/(m/i));
ret = (ret + (n/i) * (m/i) % mod * (S2(j) - S2(i-)) % mod) % mod;
}
return ret;
} int main()
{
scanf("%d%d", &n, &m);
if(m > n) swap(n, m);
ll ans = ;
ans = ans * (n*n%mod - S1(n, n) + mod) % mod;
ans = ans * (m*m%mod - S1(m, m) + mod) % mod;
ll ans2 = n *m % mod * m % mod;
ans2 = (ans2 - m * S1(m, n) % mod) % mod;
ans2 = (ans2 - n * S1(m, m) % mod) % mod;
ans2 = (ans2 + S3(n, m)) % mod;
//printf("%lld %lld\n", ans, ans2);
printf("%lld\n", (ans - ans2 + *mod) % mod);
return ;
}
参考链接:https://www.cnblogs.com/henry-1202/p/10201032.html
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