[NOI2010]能量采集 题解
题目地址:洛谷:【P1447】[NOI2010]能量采集 – 洛谷、BZOJ:Problem 2005. — [Noi2010]能量采集
题目描述
栋栋有一块长方形的地,他在地上种了一种能量植物,这种植物可以采集太阳光的能量。在这些植物采集能量后,栋栋再使用一个能量汇集机器把这些植物采集到的能量汇集到一起。
栋栋的植物种得非常整齐,一共有n列,每列有m棵,植物的横竖间距都一样,因此对于每一棵植物,栋栋可以用一个坐标(x, y)来表示,其中x的范围是1至n,表示是在第x列,y的范围是1至m,表示是在第x列的第y棵。
由于能量汇集机器较大,不便移动,栋栋将它放在了一个角上,坐标正好是(0, 0)。
能量汇集机器在汇集的过程中有一定的能量损失。如果一棵植物与能量汇集机器连接而成的线段上有k棵植物,则能 量的损失为2k + 1。例如,当能量汇集机器收集坐标为(2, 4)的植物时,由于连接线段上存在一棵植物(1, 2),会产生3的能量损失。注意,如果一棵植物与能量汇集机器连接的线段上没有植物,则能量损失为1。现在要计算总的能量损失。
输入输出格式
输入格式:
仅包含一行,为两个整数n和m。
输出格式:
仅包含一个整数,表示总共产生的能量损失。
输入输出样例
输入样例#1:
5 4
输出样例#1:
36
输入样例#1:
3 4
输出样例#1:
20
说明
对于10%的数据:1 ≤ n, m ≤ 10;
对于50%的数据:1 ≤ n, m ≤ 100;
对于80%的数据:1 ≤ n, m ≤ 1000;
对于90%的数据:1 ≤ n, m ≤ 10,000;
对于100%的数据:1 ≤ n, m ≤ 100,000。
题解
首先有一个反演求gcd(a, b)=k的数对(a, b)个数的做法,就是经典反演题[HDU1695]GCD 题解 | KSkun’s Blog。我们把这个方法直接套用过来,枚举gcd可能的值,这个值应该是[1, \min(n, m)]范围内的,求一遍加在一起就好了。
NOI模拟的时候,没注意爆了个int,尴尬。下回要注意一下别乘爆了。
代码
// Code by KSkun, 2018/5
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cstdlib>
#include <cmath>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <queue>
#include <stack>
#include <set>
#include <map>
#include <functional>
#include <utility>
typedef long long LL;
const int MAXN = 100005;
bool notprime[MAXN];
int prime[MAXN], mu[MAXN], ptot;
inline void sieve(int n) {
mu[1] = 1;
for(int i = 2; i <= n; i++) {
if(!notprime[i]) {
prime[++ptot] = i;
mu[i] = -1;
}
for(int j = 1; j <= ptot && prime[j] * i <= n; j++) {
int k = prime[j] * i;
notprime[k] = true;
if(i % prime[j] == 0) {
mu[k] = 0; break;
} else {
mu[k] = -mu[i];
}
}
}
}
int n, m;
int main() {
scanf("%d%d", &n, &m);
if(n > m) std::swap(n, m);
sieve(n);
LL res = 0;
for(int i = 1; i <= n; i++) {
int p = n / i, q = m / i;
for(int j = 1; j <= p; j++) {
res += 1ll * mu[j] * (p / j) * (q / j) * (2 * (i - 1) + 1);
}
}
printf("%lld", res);
return 0;
}