XDU 1098 (欧拉函数模板题)
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欧拉函数:φ(N)表示对一个正整数N,欧拉函数是小于N且与N互质的数的个数
通式:φ(x) = x(1-1/p1)(1-1/p2)(1-1/p3)(1-1/p4)…..(1-1/pn)
其中p1, p2……pn为x的所有质因数,x是不为0的整数。
注意:将n分解为最简质因数,每种质因数只用一次。
比如 12 = 2*2*3,那么 φ(12) = 12 * (1-1/2) * (1-1/3) = 4(1,5,7,11)
若 n = p^k ( p为 质数 ),则 φ(n) = p^k-p^(k-1) = (p-1)p^(k-1)
特例,若n = p(k=1, p 为质数),则 φ(n) = p-p^(1-1) = p-1。
因为质数p除了1以外的因数只有p,故1至p的整数只有p与p不互质
一些欧拉函数的性质:
① N是不为0的整数。φ(1)=1(唯一和1互质的数就是1本身)
② 除了N=2,φ(N)都是偶数.
③ 小于N且与N互质的所有数的和是φ(n)*n/2。
④ 欧拉函数是积性函数——若m,n互质,φ(m*n)=φ(m)*φ(n)。
⑤ 当N为奇数时,φ(2*N)=φ(N)
⑥若N=p^k,φ(N)=p^k-p^(k-1)=(p-1)p^(k-1),因为除了p的倍数外,其他数都跟N互质。
⑦ 当N是质数时,φ(N) = N-1
相关性质证明参考:http://blog.csdn.net/yxuanwkeith/article/details/52387873
PPT讲解:http://max.book118.com/html/2016/1025/60637698.shtm
由于一个数n的质因数一定小于等于sqrt(n),所以时间复杂度O(sqrt(n))
#include<cstdio>
/*素数筛
phi[maxn]打表
int p[maxn];
void phi()
{
for(int i=1;i<maxn;i++) p[i]=i;
for(int i=2;i<maxn;i++){
if(p[i]==i){
for(int j=i;j<maxn;j+=i)
p[j]-=p[j]/i;
}
}
}
*/
int phi(int x)
{
int ans=x;
for(int i=;i*i<=x;i++){
if(x%i==)
ans-=ans/i;
while(x%i==) x/=i;
}//每种质因数只用一次
if(x>)
ans-=ans/x;
return ans;
}
int main()
{
int n;
while(scanf("%d",&n)!=EOF)
printf("%d\n",phi(n));
}
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