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poj3358:欧拉定理

又是一道用欧拉定理解的题。。嗯,关键还是要建好方程,注意一些化简技巧

题目大意:

给定一个由 p / q 生成的循环小数,求此循环小数在二进制表示下的最小循环节以及不是循环节的前缀

思路:

小数化为二进制,应该乘2取余, 设从小数的第x位开始有长度为y的循环节,

先把 p/q 化为最简分数,此时p,q互质

则应该满足 同余方程 p*2^x=p*2^(x+y) mod q

整理一下可得  q | p*2^x*(2^y - 1) 由于 p,q互质,则q | 2^x*(2^y - 1)

此时 由于 2^y-1是奇数,则有次整除式可知 q中2的因数个数即为 x,因此可以处理 q 得到 x,同时将q变为 q/(2^x);

最终得到同余方程   2^y=1 (mod q)

利用欧拉定理解此同余方程即可

代码如下

#include <iostream>#include <stdio.h>#include<string.h>#include<algorithm>#include<string>#include<ctype.h>using namespace std;#define MAXN 10000long long gcd(long long a,long long b){    return b?gcd(b,a%b):a;}long long phi(long long n){    long long res=n;    for(int i=2;i*i<=n;i++)    {        if(n%i==0)        {            res=res-res/i;            while(n%i==0)            {                n/=i;            }        }    }    if(n>1)        res=res-res/n;    return res;}long long multi(long long a,long long b,long long m)//a*b%m{    long long res=0;    while(b>0)    {        if(b&1)            res=(res+a)%m;        b>>=1;        a=(a<<1)%m;    }    return res;}long long quickmod(long long a,long long b,long long m) //a^b%m{    long long res=1;    while(b>0)    {        if(b&1)            res=multi(res,a,m);        b>>=1;        a=multi(a,a,m);    }    return res;}int main(){    long long p,q,x,y;    int cas=0;    while(scanf("%I64d/%I64d",&p,&q)!=EOF)    {        if(p==0)        {            puts("1,1");            continue;        }        cas++;        long long t=gcd(p,q);        x=1;        p/=t;q/=t;        while(q%2==0)        {            q/=2;x++;        }        long long m=phi(q);        y=m;        for(long long i=2;i*i<=m;i++)        {            if(m%i==0)            {                while(m%i==0)                    m/=i;                while(y%i==0)                {                    y/=i;                    if(quickmod(2,y,q)!=1)                    {                        y*=i;                        break;                    }                }            }        }        printf("Case #%d: %I64d,%I64d\n",cas,x,y);    }    return 0;}

 

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