[POI2007] ZAP-Queries

题目描述

Byteasar the Cryptographer works on breaking the code of BSA (Byteotian Security Agency). He has alreadyfound out that whilst deciphering a message he will have to answer multiple queries of the form"for givenintegers aa, bb and dd, find the number of integer pairs (x,y)(x,y) satisfying the following conditions:

1\le x\le a1≤x≤a,1\le y\le b1≤y≤b,gcd(x,y)=dgcd(x,y)=d, where gcd(x,y)gcd(x,y) is the greatest common divisor of xx and yy".

Byteasar would like to automate his work, so he has asked for your help.

TaskWrite a programme which:

reads from the standard input a list of queries, which the Byteasar has to give answer to, calculates answers to the queries, writes the outcome to the standard output.

FGD正在破解一段密码,他需要回答很多类似的问题:对于给定的整数a,b和d,有多少正整数对x,y,满足x<=a,y<=b,并且gcd(x,y)=d。作为FGD的同学,FGD希望得到你的帮助。

输入输出格式

输入格式:

The first line of the standard input contains one integer nn (1\le n\le 50\ 0001≤n≤50 000),denoting the number of queries.

The following nn lines contain three integers each: aa, bb and dd(1\le d\le a,b\le 50\ 0001≤d≤a,b≤50 000), separated by single spaces.

Each triplet denotes a single query.

输出格式:

Your programme should write nn lines to the standard output. The ii'th line should contain a single integer: theanswer to the ii'th query from the standard input.

输入输出样例

输入样例#1:

2

4 5 2

6 4 3

输出样例#1:

3

2

Solution

预备知识:莫比乌斯反演,整除分块

不会的看这位dalao的博客莫比乌斯反演

本蒟蒻的整除分块

根据题意

\[ans=\sum_{i=1}^a \sum_{j=1}^b [{gcd(i,j)=d}]
\]

\[ans=\sum_{i=1}^{a/d} \sum_{j=1}^{b/d}[gcd(i,j)=1]
\]

下面就是反演

\[ans=\sum_{i=1}^{a/d} \sum_{j=1}^{b/d} \sum_{p|gcd(i,j)}\mu(p)
\]

但是这样枚举还是\(O(n^2)\),所以我们换一个变量枚举,把最后一个求和提到前面,因为p既是i的因子又是j的因子,所以枚举范围就是\(min(a/d,b/d)\),那么继续推公式

\[ans=\sum_{p=1}^{min(a/d,b/d)}{\mu(p)} \sum_{i=1}^{a/d} \sum_{j=1}^{b/d} \lfloor\frac{a}{p\times d} \rfloor \lfloor\frac{b}{p\times d}\rfloor
\]

如果对于后面的式子不理解,可以这么看,令\(x=a/d,y=b/d\)

\(p\)是\(x,y\)的一个因子,在\(x\)的范围内有\(\lfloor\frac{x}{p}\rfloor\)个\(p\)的倍数,对于\(y\)同理,所以每个因子\(p\)都有\(\lfloor\frac{x}{p}\rfloor\lfloor\frac{y}{p}\rfloor\)的贡献

而对于后面的两个求和我们是可以用前缀和预处理出来的,这个时候是可以做到\(O(n)\)了,但是由于多组数据,所以我们发现,对于一段连续的p,因为a和b的值是确定的,所以\(\lfloor\frac{a}{p\times d}\rfloor\lfloor\frac{b}{p\times d}\rfloor\)的值也是确定的,这中间有许多重复的值,那么我们就可以使用整除分块优化到\(O(\sqrt n)\)

(有错误欢迎指出)

Code

#include<bits/stdc++.h>
#define lol long long
#define il inline
#define rg register
#define Min(a,b) (a)<(b)?(a):(b)
#define Max(a,b) (a)>(b)?(a):(b) using namespace std; const int N=5e4+10; void in(int &ans)
{
ans=0; int f=1; char i=getchar();
while(i<'0' || i>'9') {if(i=='-') f=-1; i=getchar();}
while(i>='0' && i<='9') ans=(ans<<1)+(ans<<3)+i-'0', i=getchar();
ans*=f;
} int n,m,d,tot,ans,T;
int mu[N],sum[N],prime[N];
bool vis[N]; il void get_mu() {
mu[1]=1;
for(int i=2;i<=N-10;i++) {
if(!vis[i]) prime[++tot]=i,mu[i]=-1;
for(int j=1;j<=tot && prime[j]*i<=N-10;j++) {
vis[i*prime[j]]=1;
if(i%prime[j]==0) break;
else mu[i*prime[j]]=-mu[i];
}
}
for(int i=1;i<=N-10;i++) sum[i]=sum[i-1]+mu[i];
} int main()
{
in(T); get_mu();
while(T--) {
in(n),in(m),in(d); int nn=n/=d,mm=m/=d,ans=0;
for(rg int i=1,pos,p=Min(n,m);i<=p;i=pos+1) {
pos=Min(n/(n/i),m/(m/i));
ans+=(sum[pos]-sum[i-1])*(nn/i)*(mm/i);
}
printf("%d\n",ans);
}
return 0;
}

博主蒟蒻,随意转载.但必须附上原文链接

http://www.cnblogs.com/real-l/

[POI2007] ZAP-Queries (莫比乌斯反演)的更多相关文章

  1. 【BZOJ】1101 [POI2007]Zap(莫比乌斯反演)

    题目 传送门:QWQ 分析 莫比乌斯反演. 还不是很熟练qwq 代码 //bzoj1101 //给出a,b,d,询问有多少对二元组(x,y)满足gcd(x,y)=d.x<=a,y<=b # ...

  2. BZOJ1101 POI2007 Zap 【莫比乌斯反演】

    BZOJ1101 POI2007 Zap Description FGD正在破解一段密码,他需要回答很多类似的问题:对于给定的整数a,b和d,有多少正整数对x,y,满足x<=a,y<=b, ...

  3. 【BZOJ1101】[POI2007] Zap(莫比乌斯反演)

    点此看题面 大致题意: 求\(\sum_{x=1}^N\sum_{y=1}^M[gcd(x,y)==d]\). 一道类似的题目 推荐先去做一下这道题:[洛谷2257]YY的GCD,来初步了解一下莫比乌 ...

  4. BZOJ 1101 [POI2007]Zap(莫比乌斯反演)

    [题目链接] http://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=1101 [题目大意] 求[1,n][1,m]内gcd=k的情况 [题解] 考虑求[1,n ...

  5. ☆ [POI2007] ZAP-Queries 「莫比乌斯反演」

    题目类型:莫比乌斯反演 传送门:>Here< 题意:求有多少对正整数对\((a,b)\),满足\(0<a<A\),\(0<b<B\),\(gcd(a,b)=d\) ...

  6. [luogu3455][POI2007]ZAP-Queries【莫比乌斯反演】

    题目描述 FGD正在破解一段密码,他需要回答很多类似的问题:对于给定的整数a,b和d,有多少正整数对x,y,满足x<=a,y<=b,并且gcd(x,y)=d.作为FGD的同学,FGD希望得 ...

  7. 洛谷P3455 [POI2007]ZAP-Queries (莫比乌斯反演)

    题意:求$\sum_{i=1}^{a}\sum_{j=1}^{b}[gcd(i,j)==d]$(1<=a,b,d<=50000). 很套路的莫比乌斯反演. $\sum_{i=1}^{n}\ ...

  8. 【BZOJ】1101: [POI2007]Zap(莫比乌斯+分块)

    http://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=1101 无限膜拜数论和分块orz 首先莫比乌斯函数的一些性质可以看<初等数论>或<具 ...

  9. [POI2007]ZAP-Queries (莫比乌斯反演+整除分块)

    [POI2007]ZAP-Queries \(solution:\) 唉,数论实在有点烂了,昨天还会的,今天就不会了,周末刚证明的,今天全忘了,还不如早点写好题解. 这题首先我们可以列出来答案就是: ...

  10. 洛谷P3455 [POI2007]ZAP-Queries(莫比乌斯反演)

    传送门 设$$f(k)=\sum_{i=1}^{a}\sum_{j=1}^{b}[gcd(i,j)=k]$$ $$g(n)=\sum_{n|k}f(k)=\lfloor\frac{a}{n}\rflo ...

随机推荐

  1. Java初始化方法:类、容器

    Java初始化方法:类.容器   初始化类(非final): Struts2的DefaultActionMapper类中:      public DefaultActionMapper() {   ...

  2. angular-使用定时器调后台接口

    今天写了一个功能,一个是在两个页面中每隔一秒就调用一个后台接口 首先,这个功能使用了JS里的定时器.JS计时器分为一次性计时器和间隔性触发计时器,此次每隔一秒要调用这个接口,使用的是间隔性触发计时器 ...

  3. 【isJson( jsonObj )】判断是否是JSON实例

    判断是否是JSON实例: 原型:isJson( jsonObj ) 说明:判断对象是否是JSON实例 返回:[true | false] 示例: <% Set jsonObj1 = toJson ...

  4. 175. Invert Binary Tree【LintCode by java】

    Description Invert a binary tree. Example 1 1 / \ / \ 2 3 => 3 2 / \ 4 4    解题:题目要求讲二叉树的左子树和右子树对调 ...

  5. adb 在windows7中的使用

    我的系统环境是win7 x64 首先放上资源链接:https://pan.baidu.com/s/1eTV5qX8 密码:2ejw 第一步: 配置环境变量,将adb.exe的路径添加到PATH里面去: ...

  6. 【shell 练习1】编写Shell条件句练习

    实例一.比较两个整数大小 #!/bin/bash while true do read -p "Please input two int nums:" a b >/dev/& ...

  7. python作业:三级菜单(第一周)

    一.作业需求: 1. 运行程序输出第一级菜单 2. 选择一级菜单某项,输出二级菜单,同理输出三级菜单 3. 菜单数据保存在文件中 4. 让用户选择是否要退出 5. 有返回上一级菜单的功能 二.三级菜单 ...

  8. Reject Inference: Your Data is Deceiving You

    Keyword: Reject Inference Suppose there is a dataset of several attributes, including working condit ...

  9. 共识算法 pos,Dpos

    在之前讲解了比特币中的共识算法pow(proot of work),我们先来简单的回顾一下. 新的交易将会广播给所有节点. 每个节点将都会讲新的交易收集到一个区块中. 每个节点都在为其区块收集困难的工 ...

  10. MongoDB Sharding 机制分析

    MongoDB Sharding 机制分析 MongoDB 是一种流行的非关系型数据库.作为一种文档型数据库,除了有无 schema 的灵活的数据结构,支持复杂.丰富的查询功能外,MongoDB 还自 ...