timus 1268 原根
題意:求K個素數pi對應的ni。ni滿足:ni,ni^2,ni^3,...,ni^m對pi取模各不相同(i=1,2,3,...),且m最大,ni最大。
理論基礎: 原根的定義:首先,對於互質的兩個整數a,m。必然存在:d<=m-1,使得:a^d=1(mod m),比如說:d=phi(m)。我們定義a對m的階為所有滿足a^d=1(mod m)的d中最小的一個正整數。如此一來,如果a對m的階為phi(m),那麼我們稱a為m一個原根。
原根性質定理:如果a為m的原根,記它的階為ord,那麼:a,a^2,a^3,...,a^ord對m取模的值各不相同。
定理1:對於整數a,與素數m,則a,a^m對m取模的結果相同(費馬小定理)。
定理2:可以證明,如果正整數(a,m)=1和正整數 d 滿足a^d=1(mod m),則ord整除d。
定理:如果p為素數,那麼素數p一定存在原根,並且p的原根的個數為phi(p-1).
設m是正整數,a是整數,若a模m的階等於φ(m),則稱a為模m的一個原根.
假設一個數g對於P來說是原根,那麼g^i mod P的結果兩兩不同,且有 1<g<P, 0<i<P,那麼g可以稱為是P的一個原根,歸根到底就是g^(P-1) = 1 (mod P)當且
僅當指數為P-1的時候成立.(這裏P是素數).
求原根目前的做法隻能是從2開始枚舉,然後暴力判斷g^(P-1) = 1 (mod P)是否當且當指數為P-1的時候成立。而由於原根一般都不大,所以可以暴力得到.
求一個奇素數的所有原根方法。
設g是P的平方非剩餘,是P-1的標準分解式,若恒有
成立,
則g就是P的原根。
#include <iostream> #include<cstdio> #include<cstring> #include<algorithm> #include<cmath> using namespace std; #define maxn 70000 bool isprime[maxn]; int prime[maxn],nprime; void getprime() { long long i,j; memset(isprime,1,sizeof(isprime)); nprime=0; for(i=2; i<maxn; i++) if(isprime[i]) { prime[nprime++]=i; for(j=i*i; j<maxn; j+=i)isprime[j]=0; } } long long exp_mod(long long a,long long b,long long c) { a%=c; long long ans=1; while(b) { if(b&1)ans=ans*a%c; b>>=1,a=a*a%c; } return ans; } bool judge(int yl,int n) { int x=n-1; for(int i=0; prime[i]<=x; i++) if(x%prime[i]==0) if(exp_mod(yl,x/prime[i],n)==1) return 0; return 1; } int main() { int t,n; getprime(); scanf("%d",&t); while(t--) { scanf("%d",&n); for(int i=n-1; i>0; i--) if(judge(i,n)) { printf("%d\n",i); break; } } return 0; }
最後更新:2017-04-03 15:22:13