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            M.J的blog

            algorithm,ACM-ICPC
            隨筆 - 39, 文章 - 11, 評論 - 20, 引用 - 0
            數據加載中……

            求N的階乘約數的個數

            先說一個定理:

                    若正整數n可分解為p1^a1*p1^a2*...*pk^ak
                    其中pi為兩兩不同的素數,ai為對應指數
                    n的約數個數為(1+a1)*(1+a2)*....*(1+ak)
                    如180=2*2*3*3*5=2^2*3^2*5
                   180的約數個數為(1+2)*(1+2)*(1+1)=18個。

                   若求A/B的約數個數,A可分解為p1^a1*p2^a2*...*pk^ak,B可分解為q1^b1*q1^b2*...*qk^bk,則A/B的約數個數            為(a1-b1+1)*(a2-b2+1)*(a3-b3+1)...*(ak-bk+1).

            然后說N的階乘:

            例如:20!
            1.先求出20以內的素數,(2,3,5,7,11,13,17,19)
            2.再求各個素數的階數
            e(2)=[20/2]+[20/4]+[20/8]+[20/16]=18;
            e(3)=[20/3]+[20/9]=8;
            e(5)=[20/5]=4;
            ...
            e(19)=[20/19]=1;
            所以
            20!=2^18*3^8*5^4*...*19^1

            解釋:
            2、4、6、8、10、12、14、16、18、20能被2整除
            4、8、12、16、20能被4整除(即被2除一次后還能被2整除)
            8、16能被8整除(即被2除兩次后還能被2整除)
            16能被16整除(即被2除三次后還能被2整除)
            這樣就得到了2的階。其它可以依次遞推。

            所以在求N的階乘質數因數個數時,從最小的質數開始,

            1 int cal(int n, int p) {

            2      if(n < p) return 0;

            3      else return n / p + cal(n / p, p);

            4 
            其中P是質數,則該函數返回的就是N的階乘中可以表達成質數P的指數的最大值。原理如上。
            TOJ 2308的AC代碼:
             1 #include<iostream>
             2 
             3 #include<cmath>
             4 
             5 #define N 90
             6 
             7 #define M 450  
             8 
             9 using namespace std;
            10 
            11 int p[M+2]={0};
            12 
            13 int prime[N+2],l,q,t=1;  //求前90個素數
            14 
            15 void getprime(int n)
            16 
            17 {
            18     
            19     for(l=2;l<n;l++)
            20         
            21     {
            22         
            23         if(!p[l])
            24             
            25         {
            26             
            27             for(q=l+l;q<n;q+=l)
            28                 
            29             {
            30                 
            31                 p[q]=1;
            32                 
            33             }
            34             
            35             prime[t]=l;t++;
            36             
            37         }
            38         
            39       }
            40     
            41 }
            42 
            43 int cal(int n,int m)      //求N的階乘含質因數M的次數
            44 
            45 {
            46     if(m>n)
            47         
            48         return 0;
            49     
            50     else
            51         
            52         return n/m+cal(n/m,m);
            53     
            54 }
            55 int main()
            56 {
            57     int i,j,k,n;
            58     
            59     long long m;
            60     
            61     getprime(M);
            62     
            63     while(cin>>n>>k)
            64         
            65     {
            66         if(2*k>n)  k=n-k;
            67         
            68         for(i=1,m=1;prime[i]<=n,i<t;i++)
            69             
            70             m*=(cal(n,prime[i])-cal(k,prime[i])-cal(n-k,prime[i])+1);  
            71         
            72         cout<<m<<endl;
            73    
            74     }
            75 }

            posted on 2010-04-23 19:49 M.J 閱讀(524) 評論(0)  編輯 收藏 引用

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