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Farey Sequence

时间:2024-04-07 09:04:58浏览次数:23  
标签:1000010 phi Sequence int long Farey varphi

多组测试数据,每组测试数据给你一个正整数 \(n\),让你求满足 \(\gcd(i,j) = 1\) 并且 \(1\le i < j \le n\) 的数对个数。

随便想一想,得出一个递推式:\(F_n = F_{n-1} + \varphi(n)\)。证明很简单:\(F_n\) 是包含 \(F_{n-1}\) 的,多出来的部分就是小于 \(n\) 并且和 \(n\) 互质的数的个数。而这一部分,就是 \(\varphi(n)\)。

递推初始条件:\(F_0=0\),这里举一个计算 \(F_3\) 的例子:

\[\begin{aligned} F_3 &= F_2+\varphi(3)\\ &= F_1+\varphi (2) +\varphi(3)\\ &=F_0+\varphi(1)+\varphi (2)+\varphi(3)\\ &=\varphi(1)+\varphi (2)+\varphi(3) \end{aligned}\]

所以我们得出结论:

\[F_n = \varphi (1) + \varphi (2) +\varphi (3) +\varphi (4) +\cdots +\varphi (n) \]

然后就非常快乐地开始写代码了。

#include<bits/stdc++.h>
#define int long long 
using namespace std;
long long Prime[1000010],phi[1000010];
bool vis[1000010];
long long cnt,n;
void init(int n)
{
	phi[1]=1;
	for(int i= 2;i<=n;i++){
		if(vis[i]==0){
			Prime[++cnt]=i;
			phi[i]=i-1;
		}
		for(int j=1;j<=cnt&&i*Prime[j]<=n;j++){
			vis[Prime[j]*i]=1;
			if(i%Prime[j]==0){
				phi[Prime[j]*i]=phi[i]*Prime[j];
				break;
			}
			else{
				phi[Prime[j]*i]=phi[Prime[j]]*phi[i];
			}
		}
	}
}
signed main(){
	init(1000005);
	while(1){
		long long n;
		cin>>n;
		if(n==0){
			return 0;
		}
		long long sum=0;
		for(int i=2;i<=n;i++){
			sum+=phi[i];
		}
		cout<<sum<<endl;
	}
}

标签:1000010,phi,Sequence,int,long,Farey,varphi
From: https://www.cnblogs.com/zxcqwq/p/18118307

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