zoukankan      html  css  js  c++  java
  • bzoj P3884 上帝与集合的正确用法

    Description

     
    根据一些书上的记载,上帝的一次失败的创世经历是这样的:
    第一天, 上帝创造了一个世界的基本元素,称做“元”。
    第二天, 上帝创造了一个新的元素,称作“α”。“α”被定义为“元”构成的集合。容易发现,一共有两种不同的“α”。
    第三天, 上帝又创造了一个新的元素,称作“β”。“β”被定义为“α”构成的集合。容易发现,一共有四种不同的“β”。
    第四天, 上帝创造了新的元素“γ”,“γ”被定义为“β”的集合。显然,一共会有16种不同的“γ”。
    如果按照这样下去,上帝创造的第四种元素将会有65536种,第五种元素将会有2^65536种。这将会是一个天文数字。
    然而,上帝并没有预料到元素种类数的增长是如此的迅速。他想要让世界的元素丰富起来,因此,日复一日,年复一年,他重复地创造着新的元素……
    然而不久,当上帝创造出最后一种元素“θ”时,他发现这世界的元素实在是太多了,以致于世界的容量不足,无法承受。因此在这一天,上帝毁灭了世界。
    至今,上帝仍记得那次失败的创世经历,现在他想问问你,他最后一次创造的元素“θ”一共有多少种?
    上帝觉得这个数字可能过于巨大而无法表示出来,因此你只需要回答这个数对p取模后的值即可。
    你可以认为上帝从“α”到“θ”一共创造了10^9次元素,或10^18次,或者干脆∞次。
     
    一句话题意:

     

    Input

     
    接下来T行,每行一个正整数p,代表你需要取模的值

    Output

    T行,每行一个正整数,为答案对p取模后的值


    题面仿佛在说,无论是几个2在对同一个数取模时答案相同,
    用小模数尝试下,发现:
    只要这个好几个2叠起来的数比模数大,无论是几个数蝶祈来,仿佛余数都相同;
    然而交上去,一发入WA
    经试验发现这个“结论”只在模数小于5000时有效,好弱;
    那这个题怎么做呢?
    用欧拉定理(费马-欧拉定理)——
    首先题目求
    $$ 2^{2^{2^{...}}}(mod)p $$
    设k,q满足在$s^{k}·q=p$一式中q为正的奇数;
    整理(破坏)这个式子
    $$(2^{k}*2^{2^{2^{...}}-k} (mod)q)(mod)p$$
    然后$2^{k}$快速幂算
    剩下$2^{2^{2^{...}}-k} (mod) q$
    mod左右互质(一偶一奇)
    于是欧拉定理的一个引理
    $$x^{y}==x^{y(mod)Φ(p)}  (mod)p$$
    (条件是x⊥p)
    剩下的式子变成$2^{(2^{2^{...}}-k)(mod)φ(q)} (mod)q$
    于是这一串指数又可以递归算下去直到模数为1;
    代码:
    #include<cstdio>
    #include<cmath>
    using namespace std;
    int work(int );
    long long Sqr(long long ,int ,int );
    int fi(int );
    int main()
    {
        int i,j,k,T,p,ans;
        scanf("%d",&T);
        for(i=1;i<=T;i++){
            scanf("%d",&p);
            ans=work(p);
            printf("%d
    ",ans);
        }
    }
    int work(int x){
        int q,k2,k;
        if(x==1)return 0;
        q=x,k2=1,k=0;
        while(!(q&1))
            k2<<=1,k++,q>>=1;
        return k2*Sqr(2,work(fi(q))+fi(q)-k%fi(q),x)%x;
    }
    long long Sqr(long long x,int n,int mod){
        long long ret=1;
        while(n){
            if(n&1)
                (ret*=x)%=mod;
            n>>=1;
            (x*=x)%=mod;
        }
        return ret;
    }
    int fi(int x){
        int i,re=x;
        for(i=2;i*i<=x;i++){
            if(!(x%i)){
                re/=i;re*=i-1;
                while(!(x%i))
                    x/=i;
            }
        }
        if(x^1)re/=x,re*=x-1;
        return re;
    }
     
  • 相关阅读:
    【转】浅谈Node.js单线程模型
    进程
    网络编程:tcp、udp、socket、struct、socketserver
    Python基础练习
    面向对象:其他双下方法
    isinstance、issubclass、反射
    面向对象:__getitem__、__setitem__、__delitem__
    面向对象:classmethod、staticmethod、property
    面向对象:继承、多态、封装
    异常处理
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/nietzsche-oier/p/7309008.html
Copyright © 2011-2022 走看看