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容斥原理求1到n與k互質個數

參考部落格:傳送門

此處的k<=1e9、

#include<cmath>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int qq = 10005;
int num;
int prime[qq];
void Analyze(ll x){
	for(ll i=2; i*i<=x; ++i)
		if(x%i==0){
			prime[num++] = i;
			while(x%i==0)	x/=i;
		}
	if(x>1)		prime[num++] = x;
}
ll slove(ll x){
	ll ans = 0;
	for(ll i = 1; i<(1<<num); ++i){
		ll t = 1;
		int cnt = 0;
		for(int j=0; j<num; ++j)
			if(i&(1<<j))
				cnt++,t*=prime[j];
		if(cnt&1)	ans+=x/t;
		else	ans-=x/t;
	}
	return ans;
}

之前還在想num的大小,前10個最小的質數的乘積是小於3e9, 所以完全不用擔心num的大小

之前還想為什麼i*i > 1e9就出迴圈,  其實想想算數基本定理, 如果x已經迴圈到i*i>1e9了, 說明此時的x就是個質數(x的原始大小最大隻有1e9)

反證法:假設x是一個和數,因為x<=1e9的, 那麼一個和數肯定能分解為一個小的質數乘一個大的質數,但是此時顯然在i後面找不到這麼一對質數是的乘積等於x、

因為i*i本身就>1e9, 後面的數只會比i大、 所以此時x就是個質數