HDU 2462 The Luckiest number
The Luckiest number
This problem will be judged on HDU. Original ID: 2462
64-bit integer IO format: %I64d Java class name: Main
Input
The last test case is followed by a line containing a zero.
Output
Sample Input
8
11
16
0
Sample Output
Case 1: 1
Case 2: 2
Case 3: 0
Source
首先,由题意可以得出,(10^x - 1)/ 9 * 8 = L * p(p是一个未知数,但必定是整数)。
然后对上式进行移项处理,得:(10^x - 1) = 9 * L * p / 8。
设m = 9 * L / gcd(L, 8),则有(10^x - 1) = m * p'。p’是必然存在的一个整数。
然后问题就转化成为了 10^x = 1(mod m),观察此式,显然,m和10必定互质。
于是根据欧拉定理,10^(Euler(m)) = 1(mod m) 。由于题目要求最小的解,解必然是Euler(m)的因子。
转自 OK_again
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
using LL = long long;
const int maxn = ;
LL mul(LL a, LL b, LL mod) {
LL ret = ;
while(b) {
if(b&) ret = (ret + a) % mod;
a = (a<<)%mod;
b >>= ;
}
return ret;
}
LL quickPow(LL base,LL index,LL mod){
LL ret = ;
while(index){
if(index&) ret = mul(ret,base,mod);
index >>= ;
base = mul(base,base,mod);
}
return ret;
}
bool np[maxn] = {true,true};
int p[maxn],tot;
void init(){
for(int i = ; i < maxn; ++i){
if(!np[i]) p[tot++] = i;
for(int j = ; j < tot && p[j]*i < maxn; ++j){
np[p[j]*i] = true;
if(i%p[j] == ) break;
}
}
}
LL Euler(LL n){
LL ret = n;
for(int i = ; (LL)p[i]*p[i] <= n; ++i){
if(n%p[i] == ){
ret = ret/p[i]*(p[i] - );
while(n%p[i] == ) n /= p[i];
}
}
if(n > ) ret = ret/n*(n-);
return ret;
}
vector<int>F;
void Fn(LL n){
F.clear();
for(int i = ; i < tot && n > ; ++i){
while(n%p[i] == ){
n /= p[i];
F.push_back(p[i]);
}
}
if(n > ) F.push_back(n);
}
int main(){
init();
LL L;
int cs = ;
while(scanf("%I64d",&L),L){
LL m = *L/__gcd(L,8LL);
if(__gcd(m,10LL) != ){
printf("Case %d: 0\n",cs++);
continue;
}
LL x = Euler(m);
Fn(x);
for(auto it:F)
if(quickPow(,x/it,m) == ) x /= it;
printf("Case %d: %I64d\n",cs++,x);
}
return ;
}
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