给定一个nm的矩阵,定义矩阵第i行第j列的值为gcd(i,j) (gcd为最大公因数) 定义子矩阵的和是其中所有元素之和 ,现在需要求所有kk的子矩阵的和的总和 1<=n,m<=5e3 1<=k<=min(n,m)用c语言写
时间: 2024-03-22 20:38:38 浏览: 88
以下是使用C语言实现的代码:
```c
#include <stdio.h>
int gcd(int a, int b)
{
if (b == 0)
return a;
return gcd(b, a%b);
}
int main()
{
int n, m, k;
scanf("%d%d%d", &n, &m, &k);
// 计算前缀和数组
long long prefix_sum[n+1][m+1];
for (int i = 1; i <= n; i++) {
for (int j = 1; j <= m; j++) {
int g = gcd(i, j);
prefix_sum[i][j] = prefix_sum[i-1][j] + prefix_sum[i][j-1] - prefix_sum[i-1][j-1] + g;
}
}
// 计算所有kk子矩阵的和的总和
long long ans = 0;
for (int i = 1; i <= n-k+1; i++) {
for (int j = 1; j <= m-k+1; j++) {
ans += prefix_sum[i+k-1][j+k-1] - prefix_sum[i+k-1][j-1] - prefix_sum[i-1][j+k-1] + prefix_sum[i-1][j-1];
}
}
printf("%lld\n", ans);
return 0;
}
```
我们首先定义了一个gcd函数来计算最大公因数。然后,我们读入矩阵的大小n和m以及子矩阵的大小k。接着,我们使用一个二维数组prefix_sum来存储前缀和,其中prefix_sum[i][j]表示以第1行第1列为左上角,第i行第j列为右下角的子矩阵的和。我们使用两个for循环遍历矩阵中的每个元素,计算其gcd值并将其加入到prefix_sum数组中。
接下来,我们使用另外两个for循环遍历所有kk子矩阵,并使用前缀和数组计算其和,并将其加入到总和ans中。最后,我们输出ans即可得到最终答案。
注意,由于矩阵中的元素可能非常大,因此需要使用long long类型来保存前缀和和答案。
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