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  • fzu Problem 1649 Prime number or not

    题目:1649 Prime number or not 

    思路:miller_rabin 大素数测试

    #include <cstdio>
    #include <iostream>
    #include <cstring>
    #include <algorithm>
    #include <cmath>
    #include <cstdlib>
    using namespace std;
    #define Times 10
    long long random(long long n)
    {
        return ((double)rand()/RAND_MAX*n+0.5);
    }
    long long multi(long long a,long long b,long long m)
    {
        long long ans=0;
        while(b)
        {
            if(b&1)
            {
                b--;
                ans=(ans+a)%m;
            }
            else
            {
                b/=2;
                a=(2*a)%m;
            }
        }
        return ans;
    }
    long long Pow(long long a,long long b,long long m)
    {
        long long ans=1;
        while(b)
        {
            if(b&1)
            {
                b--;
                ans=multi(ans,a,m);
            }
            else
            {
                b/=2;
                a=multi(a,a,m);
            }
        }
        return ans;
    }
    bool witness(long long a,long long n)
    {
        long long d=n-1;
        while(!(d&1))
            d>>=1;
        long long t=Pow(a,d,n);
        while(d!=n-1 && t!=1 && t!=n-1)
        {
            t=multi(t,t,n);
            d<<=1;
        }
        return t==n-1 || d&1 ;
    }
    bool miller_rabin(long long n)
    {
        if(n==2)
            return true;
        if(n<2||!(n&1))
            return false;
        for(int i=1;i<=Times;i++)
        {
            long long a=random(n-2)+1;
            if(!witness(a,n))
                return false;
        }
        return true;
    }
    int main()
    {
        long long n;
        while(cin>>n)
        {
            if(miller_rabin(n))
                cout<<"It is a prime number."<<endl;
            else
                cout<<"It is not a prime number."<<endl;
        }
        return 0;
    }
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