求第 i 个素数 Meissel Lehmer Algorithm + 二分 【模板】
1473: L先生与质数V3
Time Limit: 1 Sec Memory Limit: 128 MB
Submit: 1348 Solved: 147
[Submit][Status][Web
Board]
Description
Input
每个测试例一行,输入一个数字n(0<n<=3000000),输入0表示结束。
Output
Case X: Y
Sample Input
1
2
3
4
10
100
0
Sample Output
Case 1: 2
Case 2: 3
Case 3: 5
Case 4: 7
Case 5: 29
Case 6: 541 每次二分判断即可;
(参考别人的代码)
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cmath>
#include <cstring>
typedef long long LL;
const int N = 5e6 + 2;//通过知道前面的n^1/3的=质数可以推断后面n^2/3的质数所以可以适当减小
bool np[N];
int prime[N], pi[N];
int getprime()
{
int cnt = 0;
np[0] = np[1] = true;
pi[0] = pi[1] = 0;
for(int i = 2; i < N; ++i)
{
if(!np[i]) prime[++cnt] = i;
pi[i] = cnt;
for(int j = 1; j <= cnt && i * prime[j] < N; ++j)
{
np[i * prime[j]] = true;
if(i % prime[j] == 0) break;
}
}
return cnt;
}
const int M = 7;//为了减小内存可以不过是质数
const int PM = 2 * 3 * 5 * 7 * 11 * 13 * 17;//为了减小内存可以不过要按质数减小如去掉17
int phi[PM + 1][M + 1], sz[M + 1];
void init()
{
getprime();
sz[0] = 1;
for(int i = 0; i <= PM; ++i) phi[i][0] = i;
for(int i = 1; i <= M; ++i)
{
sz[i] = prime[i] * sz[i - 1];
for(int j = 1; j <= PM; ++j) phi[j][i] = phi[j][i - 1] - phi[j / prime[i]][i - 1];
}
}
int sqrt2(LL x)
{
LL r = (LL)sqrt(x - 0.1);
while(r * r <= x) ++r;
return int(r - 1);
}
int sqrt3(LL x)
{
LL r = (LL)cbrt(x - 0.1);
while(r * r * r <= x) ++r;
return int(r - 1);
}
LL getphi(LL x, int s)
{
if(s == 0) return x;
if(s <= M) return phi[x % sz[s]][s] + (x / sz[s]) * phi[sz[s]][s];
if(x <= prime[s]*prime[s]) return pi[x] - s + 1;
if(x <= prime[s]*prime[s]*prime[s] && x < N)
{
int s2x = pi[sqrt2(x)];
LL ans = pi[x] - (s2x + s - 2) * (s2x - s + 1) / 2;
for(int i = s + 1; i <= s2x; ++i) ans += pi[x / prime[i]];
return ans;
}
return getphi(x, s - 1) - getphi(x / prime[s], s - 1);
}
LL getpi(LL x)
{
if(x < N) return pi[x];
LL ans = getphi(x, pi[sqrt3(x)]) + pi[sqrt3(x)] - 1;
for(int i = pi[sqrt3(x)] + 1, ed = pi[sqrt2(x)]; i <= ed; ++i) ans -= getpi(x / prime[i]) - i + 1;
return ans;
}
LL lehmer_pi(LL x)
{
if(x < N) return pi[x];
int a = (int)lehmer_pi(sqrt2(sqrt2(x)));
int b = (int)lehmer_pi(sqrt2(x));
int c = (int)lehmer_pi(sqrt3(x));
LL sum = getphi(x, a) +(LL)(b + a - 2) * (b - a + 1) / 2;
for (int i = a + 1; i <= b; i++)
{
LL w = x / prime[i];
sum -= lehmer_pi(w);
if (i > c) continue;
LL lim = lehmer_pi(sqrt2(w));
for (int j = i; j <= lim; j++) sum -= lehmer_pi(w / prime[j]) - (j - 1);
}
return sum;
}
int main()//因为统计了质数个数可以用在线判断用二分
{
LL n,l,r,mid;
int sum=1;
init();
while(scanf("%lld",&n)!=EOF)
{
if(n==0)
break;
l=1,r=50000000;
while(l<r) {
mid=(l+r)/2; LL t=lehmer_pi(mid);
if(t>=n)
r=mid;
else
l=mid+1;
}
printf("Case %d: %lld\n",sum++,l);
}
return 0;
}
求第 i 个素数 Meissel Lehmer Algorithm + 二分 【模板】的更多相关文章
- Meissel Lehmer Algorithm 求前n个数中素数个数 【模板】
Count primes Time Limit: 12000/6000 MS (Java/Others) Memory Limit: 65536/65536 K (Java/Others)Tot ...
- 求1e11以内的素数
有两种做法,一种是打表,另一种是直接求. 打表 将1e11每隔len(len=2000w)个数字统计一下该区间内素数的个数,比如cnt[1] 表示[1,len]以内有多少个素数,cnt[2]表示[le ...
- 求第N个素数
埃拉托斯特尼筛法 如果求第n 个素数,有一个数学公式可以得到第n 个素数的上界:uper=n*ln(n)+n*ln(ln(n)),n>=6.如果一个数是素数那么这个数的倍数是非素数因此例如2是素 ...
- Python练习题 026:求100以内的素数
[Python练习题 026] 求100以内的素数. ------------------------------------------------- 奇怪,求解素数的题,之前不是做过了吗?难道是想 ...
- Python3求m以内的素数、求m个数中最小的n个数
[本文出自天外归云的博客园] 题1:求m以内的素数(m>2) def find_all_primes_in(m): def prime(num): for i in range(2, num): ...
- 【C语言】输入一个整数N,求N以内的素数之和
[C语言]输入一个整数N,求N以内的素数之和 /* ========================================================================== ...
- 求小于10000的素数的个数 Exercise06_10
/** * @author 冰樱梦 * 时间:2018年下半年 * 题目:求小于10000的素数的个数 * */ public class Exercise06_10 { public static ...
- 斐波那契数列(递归)&求100以内的素数
Java 5 添加了 java.util.Scanner 类,这是一个用于扫描输入文本的新的实用程序.它是以 前的 StringTokenizer 和 Matcher 类之间的某种结合.由于任何数据都 ...
- 爆炸快求1~n有多少素数
这个求一千亿以内的素数大约用6780ms #include <stdio.h> #include <iostream> #include <string.h> #i ...
随机推荐
- PS 滤镜——(扭曲)逆球面化 (凹陷效果)
%%% Inverse_Spherize %%% 逆球面化 clc; clear all; close all; addpath('E:\PhotoShop Algortihm\Image Proce ...
- thinkphp中图片上传的几种好的办法
http://www.thinkphp.cn/code/701.html http://www.thinkphp.cn/code/151.html
- CTS 2019 Pearl
CTS2019 Pearl 每种颜色有奇偶两种情况,只有偶数和只有奇数个,其对应的的指数型生成函数分别为 \(\frac{e^x+e^{-x}}2,\frac{e^x-e^{-x}}2\) 考虑选出现 ...
- Mathf.Sin正弦
输入参数是弧度 Mathf.Sin public static float Sin(float f); Parameters Description Returns the sine of ang ...
- I2C Bus
概述: I²C 是Inter-Integrated Circuit的缩写,发音为"eye-squared cee" or "eye-two-cee" , 它是一 ...
- MongoDB之二基础入门(window/linux安装启动)
mongodb中有三元素:数据库,集合,文档,其中“集合”就是对应关系数据库中的“表”,“文档”对应“行”. 一window安装与启动 一. 下载 上MongoDB官网 ,下载页面:https://w ...
- influxdb api
https://influxdb-python.readthedocs.io/en/latest/examples.html
- FATFS 文件系统
转载请注明出处:http://blog.csdn.net/qq_26093511/article/details/51706228 1.文件系统是什么? 负责管理和存储文件信息的软件机构称为文件管理系 ...
- JSP介绍(3)---JSP表单处理
GET方法: GET方法将请求的编码信息添加在网址后面,网址与编码信息通过"?"号分隔.如下所示: http://www.runoob.com/hello?key1=value1& ...
- css菜鸟之HTML 中块级元素设置 height:100% 的实现
HTML 中块级元素设置 height:100% 的实现 当你设置一个页面元素的高度(height)为100%时,期望这样元素能撑满整个浏览器窗口的高度,但大多数情况下,这样的做法没有任何效果. 为什 ...