SPOJ - VLATTICE (莫比乌斯反演)
Consider a N*N*N lattice. One corner is at (0,0,0) and the opposite one is at (N,N,N). How many lattice points are visible from corner at (0,0,0) ?
A point X is visible from point Y iff no other lattice point lies on the segment joining X and Y.
Input :
The first line contains the number of test cases T. The next T lines contain an interger N
Output :
Output T lines, one corresponding to each test case.
Sample Input :
3
1
2
5
Sample Output :
7
19
175
Constraints :
T <= 50
1 <= N <= 1000000
题意就是给你一个三维的地图,坐标为(0,0,0)∼(n,n,n),判断有多少个坐标与原点之间的连线不经过其他的点。
思路:统计答案的点分为三类
1.坐标轴上的点(1,0,0)(0,1,0)(0,0,1) 三个
2.xoy,xoz,xoy面上的点gcd(i,j)==1; 二维很简单
3.其他点 gcd(i,j,k)==1
代码如下:
#include <bits/stdc++.h> using namespace std;
typedef long long ll;
const int maxn = +;
int p[maxn],mo[maxn],phi[maxn],cnt=;
bool vis[maxn];
void init()
{
mo[]=;
phi[]=;
for(int i=;i<=maxn-;i++){
if(!vis[i]){
mo[i]=-;
phi[i]=i-;
p[cnt++]=i;
}
for(int j=;j<cnt&&(ll)i*p[j]<=maxn-;j++){
vis[i*p[j]]=true;
if(i%p[j]==){
mo[i*p[j]]=;
phi[i*p[j]]=phi[i]*p[j];
break;
}
mo[i*p[j]]=-mo[i];
phi[i*p[j]]=phi[i]*(p[j]-);
}
}
}
int n;
int main()
{
//freopen("de.txt","r",stdin);
init();
int T;
scanf("%d",&T);
while (T--){
scanf("%d",&n);
ll ans = ;
for (int i=;i<=n;++i){
ans+=(ll)mo[i]*(n/i)*(n/i)*(n/i);
}
for (int i=;i<=n;++i){
ans+=(ll)mo[i]*(n/i)*(n/i)*;
}
printf("%lld\n",ans+);
}
return ;
}
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