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题目描述

Hanks博士是BT(Bio-Tech,生物技术)领域的知名专家,他的儿子名叫Hankson。现在,刚刚放学回家的Hankson正在思考一个有趣的问题。

今天在课堂上,老师讲解了如何求两个正整数c1和c2的最大公约数和最小公倍数。现在Hankson认为自己已经熟练地掌握了这些知识,他开始思考一个“求公约数”和“求公倍数”之类问题的“逆问题”,这个问题是这样的:已知正整数a0,a1,b0,b1,设某未知正整数x满足:

1、 x和a0的最大公约数是a1;

2、 x和b0的最小公倍数是b1。

Hankson的“逆问题”就是求出满足条件的正整数x。但稍加思索之后,他发现这样的x并不唯一,甚至可能不存在。因此他转而开始考虑如何求解满足条件的x的个数。请你帮助他编程求解这个问题。

输入描述

第一行为一个正整数n,表示有n组输入数据。接下来的n行每行一组输入数据,为四个正整数a0,a1,b0,b1,每两个整数之间用一个空格隔开。输入数据保证a0能被a1整除,b1能被b0整除。

输出描述

对于每组数据:若不存在这样的x,请输出0;

若存在这样的x,请输出满足条件的x的个数;

示例1

输入

  1. 2
  2. 41 1 96 288
  3. 95 1 37 1776

输出

  1. 6
  2. 2

说明

第一组输入数据,x可以是9、18、36、72、144、288,共有6个。

第二组输入数据,x可以是48、1776,共有2个。

备注

对于50%的数据,保证有1≤a0,b1,b0,b1≤10000且n≤100。

对于100%的数据,保证有1≤a0,b1,b0,b1≤2,000,000,000且n≤2000。

题解

知识点:枚举,GCD与LCM。

由于 \(x\) 一定是 \(b_1\) 的因数,所以可以考虑枚举 \(b_1\) 的因数,然后检验即可。

有一种毒瘤做法,将四个数字分解质因数后比较指数,可以在 \(O(\sqrt{b_1})\) 完成,但计算量只差了几倍。

时间复杂度 \(O(\sqrt{b_1} \log b_1)\)

空间复杂度 \(O(1)\)

代码

  1. #include <bits/stdc++.h>
  2. using namespace std;
  3. using ll = long long;
  4. bool solve() {
  5. int a0, a1, b0, b1;
  6. cin >> a0 >> a1 >> b0 >> b1;
  7. int ans = 0;
  8. for (int i = 1;i * i <= b1;i++) {
  9. if (b1 % i) continue;
  10. if (gcd(i, a0) == a1 && lcm(i, b0) == b1) ans++;
  11. if (b1 / i != i && gcd(b1 / i, a0) == a1 && lcm(b1 / i, b0) == b1) ans++;
  12. }
  13. cout << ans << '\n';
  14. return true;
  15. }
  16. int main() {
  17. std::ios::sync_with_stdio(0), cin.tie(0), cout.tie(0);
  18. int t = 1;
  19. cin >> t;
  20. while (t--) {
  21. if (!solve()) cout << -1 << '\n';
  22. }
  23. return 0;
  24. }

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