今天我来分享一下如何利用素数分解定理求解与n互质的数的个数。

下面是代码
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
long long fun(int x)
{
long long ans=x;
int t=sqrt(x);
int cnt;
for(int i=2;i<=t;i++)
{
cnt=0;
while(x%i==0)
{
x/=i;
cnt++;
}
if(cnt) ans=ans*(i-1)/i;
}
if(x>1) ans=ans*(x-1)/x;
return ans;
}
int main()
{
int n;
cin>>n;
int t;
while(n--)
{
cin>>t;
printf("%lld\n",fun(t));
}
return 0;
}
如果要求解1~n中的所有欧拉函数的和的话,那么一个一个地来求就显得不那么方便了,这时候我们可以利用线性筛法来求
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
typedef long long LL;
const int N = 1000010;
int primes[N], cnt;
int phi[N];
bool st[N];
void get_eulers(int n)
{
phi[1] = 1;
for (int i = 2; i <= n; i++)
{
if (!st[i])
{
primes[cnt++] = i;
phi[i] = i - 1;
}
for (int j = 0; primes[j] <= n / i; j++)
{
st[primes[j] * i] = true;
if (i % primes[j] == 0)
{
phi[primes[j] * i] = phi[i] * primes[j];
break;
}
phi[primes[j] * i] = phi[i] * (primes[j] - 1);
}
}
}
int main()
{
int n;
cin >> n;
get_eulers(n);
LL res = 0;
for (int i = 1; i <= n; i++) res += phi[i];
printf("%lld\n", res);
return 0;
}
代码解释:
质数ii的欧拉函数即为phi[i] = i - 1:1 ~ i?1i?1均与ii互质,共i?1i?1个。
phi[primes[j] * i]分为两种情况:
① i % primes[j] == 0时:primes[j]是i的最小质因子,也是primes[j] * i的最小质因子,因此1 - 1 / primes[j]这一项在phi[i]中计算过了,只需将基数NN修正为primes[j]倍,最终结果为phi[i] * primes[j]。
② i % primes[j] != 0:primes[j]不是i的质因子,只是primes[j] * i的最小质因子,因此不仅需要将基数NN修正为primes[j]倍,还需要补上1 - 1 / primes[j]这一项,因此最终结果phi[i] * (primes[j] - 1)。
原文:https://www.cnblogs.com/AC--Dream/p/14702025.html