codeforces C. Prime Swaps

 题意：给你n个数，然后在交换次数小于等于5×n的情况下使得这个序列变成升序，输出次数;

思路：哥德巴赫猜想：任何一个大于5的数都可以写成三个质数之和。尽可能的找大的素数，从1的位置向右逐步的调整，每一个位置最多5次，有的位置不到5次;

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <cmath>
#define maxn 100010
using namespace std;

int n;
int a[maxn+10];
bool vis[maxn+10];
int f[maxn+10];
int p[maxn];
int s[maxn*5],e[maxn*5];
int cnt=0;
int bs(int x,int l,int r)
{
    int pos=0;
    while(l<r)
    {
        int mid=(l+r)/2;
        if(f[mid]>x)
        {
            r=mid;
        }
        else
        {
            l=mid+1;
            pos=l;
        }
    }
    return pos;
}
void get_prime()
{
    vis[1]=true;
    vis[0]=true;
    for(int i=2; i<maxn; i++)
    {
        if(!vis[i])
        {
            for(int j=i*2; j<maxn; j+=i)
            {
                vis[j]=true;
            }
        }
    }
    for(int i=2; i<maxn; i++)
    {
        if(!vis[i])
        {
           f[cnt++]=i;
        }
    }
}

int main()
{
    get_prime();
    scanf("%d",&n);
    for(int i=1; i<=n; i++)
    {
        scanf("%d",&a[i]);
        p[a[i]]=i;
    }
    int ans=0;
    for(int i=1; i<=n; i++)
    {
        while(a[i]!=i)
        {
           int t=bs(p[i]-i+1,0,cnt-1);
           t--;
           int sx=p[i],ex=p[i]-f[t]+1;
           swap(a[sx],a[ex]);
           swap(p[a[sx]],p[a[ex]]);
           s[ans]=sx; e[ans++]=ex;
        }
    }
    printf("%d
",ans);
    for(int i=0; i<ans; i++)
    {
        printf("%d %d
",e[i],s[i]);
    }
    return 0;
}