ในปัญหานี้ เราได้รับ Q Queries แต่ละอันมีตัวเลข N ภารกิจของเราในการสร้างโปรแกรมเพื่อแก้ปัญหา Queries เพื่อนับจำนวนของ coprime คู่ที่ไม่เรียงลำดับจาก 1 ถึง N ใน C++
โคไพรม์ เรียกอีกอย่างว่าจำนวนเฉพาะที่เป็นจำนวนเฉพาะหรือจำนวนเฉพาะร่วมกันคือคู่ของตัวเลขที่มีตัวประกอบเพียงตัวเดียวคือ 1.
มาดูตัวอย่างเพื่อทำความเข้าใจปัญหากัน
ป้อนข้อมูล :Q =2, การสืบค้น =[5, 6]
ผลผลิต :10
คำอธิบาย
คู่คือ:(1, 1), (1, 2), (1, 3), (1, 4), (1, 5), (2, 3), (2, 5),(3, 4 ), (3, 5), (4, 5)
แนวทางการแก้ปัญหา
วิธีแก้ปัญหาที่มีแนวโน้มดีที่สุดคือการใช้ TotientFunction phi(N) ของออยเลอร์ phi(N) คำนวณจำนวนรวมของ co-primes จนกระทั่งค่าที่กำหนด N ฟังก์ชัน totient ของออยเลอร์คือ
$$𝛷(𝑁) =𝑁 ∏𝑁/𝑁 (1 −),$$
โดยที่ p คือตัวประกอบเฉพาะของ N.
ตอนนี้ เราจะคำนวณค่าของการนับจำนวนคู่ coprime ที่ไม่เรียงลำดับจนถึง N แล้วหาค่าของแต่ละการสืบค้นจากอาร์เรย์ที่คำนวณไว้ล่วงหน้า
ตัวอย่าง
#include <iostream> using namespace std; #define N 10001 int phi[N]; int CoPrimePairs[N]; void computePhi(){ for (int i = 1; i < N; i++) phi[i] = i; for (int p = 2; p < N; p++) { if (phi[p] == p) { phi[p] = p - 1; for (int i = 2 * p; i < N; i += p) { phi[i] = (phi[i] / p) * (p - 1); } } } } void findCoPrimes() { computePhi(); for (int i = 1; i < N; i++) CoPrimePairs[i] = CoPrimePairs[i - 1] + phi[i]; } int main() { findCoPrimes(); int Q = 3; int query[] = { 5, 7, 9}; for (int i = 0; i < Q; i++) cout<<"For Query "<<(i+1)<<": Number of prime pairs is "<<CoPrimePairs[query[i]]<<endl; return 0; }
ผลลัพธ์
For Query 1: Number of prime pairs is 10 For Query 2: Number of prime pairs is 18 For Query 3: Number of prime pairs is 28