P1865 A % B Problem

博客介绍了P1865 A % B Problem的解题思路,主要涉及区间质数个数的计算。通过使用前缀和和欧拉筛数的方法,解决在给定范围内质数计数的问题。对于每个询问,判断区间是否合法,合法则计算质数个数,非法则输出错误提示。

A % B Problem

题目背景

题目名称是吸引你点进来的

实际上该题还是很水的

题目描述

区间质数个数

输入输出格式

输入格式:
一行两个整数 询问次数n,范围m

接下来n行,每行两个整数 l,r 表示区间

输出格式:
对于每次询问输出个数 t,如l或r∉[1,m]输出 Crossing the line

输入输出样例

输入样例#1:
2 5
1 3
2 6
输出样例#1:
2
Crossing the line

说明

【数据范围和约定】

对于20%的数据 1<=n<=10 1<=m<=10

对于100%的数据 1<=n<=1000 1<=m<=1000000 -10^9<=l<=r<=10^9 1<=t<=1000000

题解:

   本题是前缀和和欧拉筛数(超弱筛数可见这里)
   用f[i]表示1~i区间内的前缀和(质数个数)那么怎么判断一个数是否是质数呢?我们这里用到了欧拉筛数的一个原理:一个自然数的倍数,一定为合数(如:2的x倍=2*x*1,有3个因数)。所以for循环一下,记录i的倍数是合数,最后再扫描一下质数个数,然后做前缀和即可
   输出时再判断是否越界,若合法,则用f[r]-f[l-1] (为什么l-1呢?因为当l也是质数时,也要算l的,不能减掉啊!)
   那么“记录i的倍数是合数”这个方法是否会有漏网之鱼呢?答案是不会的,例如记录2的倍数是合数,那么4的倍数就会被记录。由小到大记录是不会漏的

var
 f:array[0..1000000] of longint;
 a:array[1..1000000] of boolean;
 n,m,l,r,i,j:longint;
begin
 readln(n,m);
 a[1]:=true;
 for i:=2 to m do
  begin
   if not a[i] then
    begin
     j:=i*2;//倍数从2倍开始
     while j<=m do
      begin
       a[j]:=true;
       j:=j+i;//继续增大1倍
      end;
    end;
  end;
 for i:=1 to m do
  begin
   f[i]:=f[i-1];//前缀和
   if a[i]=false then f[i]:=f[i]+1;//累计质数个数
  end;
 for i:=1 to n do
  begin
   readln(l,r);
   if (l<1) or (r>m) then writeln('Crossing the line')
                     else writeln(f[r]-f[l-1]);
  end;
end.
### 关于C++ P1865 A%B Problem 使用欧拉的解决方案 #### 问题分析 P1865 A%B Problem 是一个涉及素选的经典题目,通常可以通过线性时间复杂度的 **欧拉法** 来高效解决。欧拉是一种高效的素选算法,能够在 $O(n)$ 的时间内找到小于等于某个整的所有素。 以下是基于欧拉法实现该问题的具体代码和解释: --- #### 欧拉的核心原理 欧拉通过标记合的方式排除掉所有非素字,其核心在于利用最小质因来唯一表示每一个合。这种方法可以有效避免重复标记,从而达到线性的时间复杂度[^1]。 --- #### 实现代码 以下是一个完整的 C++ 实现代码,用于解决 P1865 A%B Problem 并结合欧拉法完成任务: ```cpp #include <iostream> #include <vector> using namespace std; const int MAX_N = 1e7 + 10; // 定义最大范围 bool is_prime[MAX_N]; // 是否为素标志组 int primes[MAX_N], cnt = 0; // 存储素列表及其量 // 初始化欧拉 void euler_sieve(int n) { fill(is_prime, is_prime + n + 1, true); is_prime[0] = is_prime[1] = false; for (int i = 2; i <= n; ++i) { if (is_prime[i]) { primes[cnt++] = i; // 记录当前素 } for (int j = 0; j < cnt && i * primes[j] <= n; ++j) { is_prime[i * primes[j]] = false; // 标记合 if (i % primes[j] == 0) break; // 确保每个合只被它的最小质因子标记一次 } } } int main() { ios::sync_with_stdio(false); cin.tie(0); int a, b; cin >> a >> b; // 如果b大于a,则无解 if (b > a || !b) { cout << "-1"; return 0; } // 执行欧拉 euler_sieve(a); vector<int> results; for (int i = 0; i < cnt; ++i) { if (primes[i] % b != 0) continue; // 排除不满足条件的素 results.push_back(primes[i]); } if (results.empty()) { cout << "-1"; // 若没有符合条件的结果则输出-1 } else { for (auto num : results) { cout << num << ' '; // 输出所有符合条件的素 } } return 0; } ``` --- #### 代码说明 1. **初始化部分**: - `MAX_N` 设置了据的最大范围。 - `is_prime[]` 组用来记录某值是否为素。 - `primes[]` 组存储所有的素,`cnt` 统计素量。 2. **欧拉逻辑**: - 对于每个字 $i$,如果它是素,则将其加入到 `primes[]` 列表中。 - 同时,对于已知的每一对 $(i, prime_j)$,计算它们的乘积并标记为合。 - 当发现 $i \% prime_j == 0$ 时停止进一步扩展,因为更大的倍会被后续更小的质因覆盖。 3. **输入处理与结果过滤**: - 输入 $a$ 和 $b$,判断是否存在合法解。 - 遍历所有素,保留那些能被 $b$ 整除的部分作为最终答案。 4. **边界情况**: - 如果不存在任何符合条件的素,则返回 `-1` 表示无解。 --- #### 时间复杂度与空间复杂度 - **时间复杂度**: 欧拉本身是 $O(n)$ 的,因此整体效率非常高。 - **空间复杂度**: 主要由布尔型组 `is_prime[]` 和素存储组决定,约为 $O(n)$。 --- ### 结论 上述代码实现了 P1865 A%B Problem 的需求,并采用了经典的欧拉法优化性能。此方法适用于大规模据场景下的快速选操作[^1]。 --- 相关问题
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