欧拉函数和最大公约数

分析:如果两个数的最大公约数是一个质数p,那么这两个数都除以p,得到的两个数的最大公约数一定是1.

反证法:如果得到的两个数的最大公约数不是1,那么把此时的最大公约数乘以上边的最大公约数,得到的一定比上述的最大公约数大,那么上述的最大公约数就不是最大那两个数的最大公约数,所以结论错误。即得到的两个数的最大公约数一定是1.

由于发现两个数都除以p之后,得到的数的最大公约数是1,那么我们可以想到欧拉函数,此时就可以先处理欧拉函数和欧拉函数的前缀和,然后枚举1~n的所有质数,每次求1~n/p(下取整)中与n/p(下取整)互质的个数,由于(1,2),(2,1)属于两个那么还需要乘以2,(1,1)(1,1)属于1个,最后还得减去1.

cpp 复制代码
#include<bits/stdc++.h>

using namespace std;

const int N = 1e7 + 10;

int hpi[N];
int primes[N],cnt;
bool st[N];
int n;
long long s[N];

void init()
{
    hpi[1]=1;
    
    for(int i=2;i<=n;i++)
    {
        if(!st[i]) 
        {
            primes[cnt++]=i;
            hpi[i]=i-1;
        }
        
        for(int j=0;primes[j]<=n/i;j++)
        {
            st[primes[j]*i]=true;
            if(i%primes[j]==0)
            {
                hpi[primes[j]*i]=primes[j]*hpi[i];
                break;
            }
            hpi[i*primes[j]]=hpi[i]*(primes[j]-1);
        }
    }
    
    for(int i=1;i<=n;i++) s[i]=s[i-1]+hpi[i];
}
int main()
{
    cin>>n;
    
    init();
    long long res=0;
    for(int i=0;i<cnt;i++)
    {
        int p=primes[i];
        res+=(2*s[n/p]-1);
    }
    cout<<res<<endl;
    return 0;
}
相关推荐
果壳science7 小时前
张祥前最新研究成果登上SCI期刊!
笔记·嵌入式硬件·算法·硬件工程·几何学
Rabitebla7 小时前
【Linux 底层原理】工具篇(一):掌握 Ubuntu apt,让软件安装与管理更简单
linux·笔记·算法·ubuntu
碧海银沙音频科技研究院8 小时前
基于炬芯ATS308X的DNN全连接神经网络手写数字识别系统设计
人工智能·深度学习·算法
stolentime8 小时前
SOS DP学习笔记
c++·笔记·学习·算法·贪心算法·动态规划·二进制
水母量化8 小时前
量化收益率计算别混用:算术均值、几何均值与对数收益
算法·均值算法·量化交易
xunberg9 小时前
【生命科学 Agent】推理平台(三)
算法·程序员·架构
INGNIGHT9 小时前
151 · 买卖股票的最佳时机 III(序列dp)
数据结构·算法·leetcode
庖丁解牛9 小时前
十进制转二进制:凑数法(填1法)
算法
行者全栈架构师9 小时前
【共创稿事节】双引擎智能相册:HarmonyOS 7(API 26)文搜图 × 图像超分端侧 AI 联动实战
前端·算法·架构
小蒋观天下9 小时前
【无标题】红外补光近距过曝、远距欠曝:导致车牌AI识别失效调试
人工智能·深度学习·数码相机·算法·机器学习·ai大模型