Looooops(求解同余方程、同余方程用法)【拓展欧几里得】
Looooops(点击)
A Compiler Mystery: We are given a C-language style for loop of type
for (variable = A; variable != B; variable += C)
statement;
I.e., a loop which starts by setting variable to value A and while variable is not equal to B, repeats statement followed by increasing the variable by C. We want to know how many times does the statement get executed for particular values of A, B and C, assuming that all arithmetics is calculated in a k-bit unsigned integer type (with values 0 <= x < 2 k) modulo 2 k.
Input
The input consists of several instances. Each instance is described by a single line with four integers A, B, C, k separated by a single space. The integer k (1 <= k <= 32) is the number of bits of the control variable of the loop and A, B, C (0 <= A, B, C < 2 k) are the parameters of the loop.
The input is finished by a line containing four zeros.
Output
The output consists of several lines corresponding to the instances on the input. The i-th line contains either the number of executions of the statement in the i-th instance (a single integer number) or the word FOREVER if the loop does not terminate.
Sample Input
3 3 2 16
3 7 2 16
7 3 2 16
3 4 2 16
0 0 0 0
Sample Output
0
2
32766
FOREVER
思路:
题目搁了两天,开始想了个很复杂的方法,花了好长时间调试结果TLE
后来实在没办法去搜了一下,才知道是用同余方程 解决
根据题目可以列出一个方程式,将加c的次数设成x:
∵ a+cx≡b(%mod);
∴ a+c*x+mod*y=b;
∴ c*x+mod*y=b-a;
根据exgcd可以求解 同时好要求出最小整数x的解就是结果
代码:
#include<stdio.h>
typedef long long LL;
LL GCD;
LL exgcd(LL a,LL b,LL &x,LL &y) // 拓展欧几里得求x、y特解
{
if(!b){
x=1;y=0;return a;
}
GCD=exgcd(b,a%b,y,x);
y-=a/b*x;
return GCD;
}
LL qpow(LL c,LL q) // 快速幂 因为题目涉及求2^k 如果用pow可能会出错
{
LL ans=1; //快速幂里面不需要%mod 和mod没有关系 不需要担心快速幂结果会超过2^k
while(q){
if(q%2){
ans*=c;
}
c*=c;
q/=2;
}
return ans;
}
int main()
{
LL a,b,c,k,x,y,t;
while(scanf("%lld%lld%lld%lld",&a,&b,&c,&k)!=EOF){
if(a==0&&b==0&&c==0&&k==0){
break;
}
else{
GCD=exgcd(c,qpow(2,k),x,y); //将 c、mod=2^k、x、y 依次带入拓展欧几里得方程求解
if((b-a)%GCD){
printf("FOREVER\n"); // 判断方程是否有解
}
else{
x*=((b-a)/GCD); //类似求解ax+by=c最小整数解的方法 得出最小x的值
t=qpow(2,k)/GCD; //因为求x所以t=b/GCD 但这个b并不是输入的b 而是 方程里面对应
if(t<0){ 的b 即 qpow(2,k)
t=-t;
}
x=(x%t+t)%t;
printf("%lld\n",x); //输出结果x
}
}
}
return 0;
}
Looooops(求解同余方程、同余方程用法)【拓展欧几里得】的更多相关文章
- 【lydsy1407】拓展欧几里得求解不定方程+同余方程
题目链接:http://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=1407 题意: 有n个野人,野人各自住在第c[i]个山洞中(山洞成环状),每年向前走p[i] ...
- [POJ2115]C Looooops 拓展欧几里得
原题入口 这个题要找到本身的模型就行了 a+c*x=b(mod 2k) -> c*x+2k*y=b-a 求这个方程对于x,y有没有整数解. 这个只要学过拓展欧几里得(好像有的叫扩展欧几里德QA ...
- ACM数论-欧几里得与拓展欧几里得
ACM数论——欧几里得与拓展欧几里得 欧几里得算法: 欧几里德算法又称辗转相除法,用于计算两个整数a,b的最大公约数. 基本算法:设a=qb+r,其中a,b,q,r都是整数,则gcd(a,b)=gcd ...
- Vulnerable Kerbals CodeForces - 772C【拓展欧几里得建图+DAG上求最长路】
根据拓展欧几里得对于同余方程 $ax+by=c$ ,有解的条件是 $(a,b)|c$. 那么对于构造的序列的数,前一个数 $a$ 和后一个数 $b$ ,应该满足 $a*x=b(mod m)$ 即 $ ...
- HDU-3579-Hello Kiki (利用拓展欧几里得求同余方程组)
设 ans 为满足前 n - 1个同余方程的解,lcm是前n - 1个同余方程模的最小公倍数,求前n个同余方程组的解的过程如下: ①设lcm * x + ans为前n个同余方程组的解,lcm * x ...
- POJ 2891 Strange Way to Express Integers(拓展欧几里得)
Description Elina is reading a book written by Rujia Liu, which introduces a strange way to express ...
- BZOJ-1407 Savage 枚举+拓展欧几里得(+中国剩余定理??)
zky学长实力ACM赛制测试,和 大新闻(YveH) 和 华莱士(hjxcpg) 组队...2h 10T,开始 分工我搞A,大新闻B,华莱士C,于是开搞: 然而第一题巨鬼畜,想了40min发现似乎不可 ...
- [zoj 3774]Power of Fibonacci 数论(二次剩余 拓展欧几里得 等比数列求和)
Power of Fibonacci Time Limit: 5 Seconds Memory Limit: 65536 KB In mathematics, Fibonacci numbe ...
- 51 Nod 1256 乘法逆元(数论:拓展欧几里得)
1256 乘法逆元 基准时间限制:1 秒 空间限制:131072 KB 分值: 0 难度:基础题 收藏 关注 给出2个数M和N(M < N),且M与N互质,找出一个数K满足0 < K ...
随机推荐
- Webconfig配置刷新时间,前台页面调用这个时间
<configuration> <appSettings> <add key="webpages:Version" value="2.0.0 ...
- HashMap的源码浅析
一.HashMap 的数据结构 Java7 及之前主要是"数组+链表",到了 Java8 之后,就变成了"数组+链表+红黑树". 二.Java7 源码浅析: 在 ...
- Spring全家桶——SpringBoot之AOP详解
Spring全家桶--SpringBoot之AOP详解 面向方面编程(AOP)通过提供另一种思考程序结构的方式来补充面向对象编程(OOP). OOP中模块化的关键单元是类,而在AOP中,模块化单元是方 ...
- Python之日志处理(logging模块一基础)
转载自:https://www.cnblogs.com/yyds/p/6901864.html 本节内容 日志相关概念 logging模块简介 使用logging提供的模块级别的函数记录日志 logg ...
- Java——日期格式化YYYYMMdd与yyyyMMdd的区别
public static void main(String[] args) { //YYYY 是表示:当天所在的周属于的年份,一周从周日开始,周六结束,只要本周跨年,那么这周就算入下一年. //20 ...
- java--GC overhead limit exceeded--暂时修改JVM内存
第一步:选择要运行的java文件->RunAs->Run Configurations 第二步:找到(x)=Arguments,在VM arguments中设置:-Xms最小运行内存 -X ...
- Vue 更换页面图标和title
1.基础的做法就是直接换掉,logo换的时候需要使用icon格式的图标 title 直接在index.html 里面把原来的title注释掉 或者直接改了就行 2. 如果需要进行相应的改变啥的 ,需要 ...
- Linux的运行等级与目标
在老的 Linux 发行版本中,系统运行分成不同的运行级别(run level),不同的级别所启动的服务搭配有所不同.较新的 Linux 发行版本,比如 CentOS 7+,已经将运行级别替换成另一个 ...
- 二刷Redux笔记
关于react的一些思考 所有的数据全部先要发送给容器,然后容器负责接受数据单后再分发数据给他下面的组件,通过props来传递,一个页面就可以相当于一个容器,容器之中就会有很多子组件,一般组件只负责接 ...
- Python学习之路【第一篇】:Python简介与入门
Python简介 一.什么是Python Python 是一个高层次的结合了解释性.编译性.互动性和面向对象的脚本语言. Python 的设计具有很强的可读性,相比其他语言经常使用英文关键字,其他语言 ...