java求原根_HDU4992 求所有原根
时间: 2023-08-11 18:34:05 浏览: 160
求根的JAVA程序
好的,关于 HDU4992 求所有原根的问题,我可以给出以下解答:
1. 首先,我们需要知道什么是原根。原根是指模 n 意义下,所有与 n 互质的数 a 的最小正整数 k 次幂对 n 取模的值覆盖了所有与 n 互质的数。简单来说,就是如果一个数 a 是模 n 意义下的原根,那么 a 的任何正整数次幂对 n 取模的值都不相同,且能覆盖所有与 n 互质的数。
2. 为了求模 n 意义下的所有原根,我们需要先求出与 n 互质的数的个数 phi(n)。phi(n) 可以使用欧拉函数求出。
3. 然后,我们需要枚举模 n 意义下的所有数,判断它是否是原根。具体来说,对于每个 a,我们需要判断 a 的每个小于 phi(n) 的正整数次幂对 n 取模的值是否都不相同,且能覆盖所有与 n 互质的数。如果是,那么 a 就是模 n 意义下的原根。
4. 代码实现可以参考以下 Java 代码:
```
import java.util.*;
public class Main {
static int gcd(int a, int b) {
return b == 0 ? a : gcd(b, a % b);
}
static int phi(int n) {
int res = n;
for (int i = 2; i * i <= n; i++) {
if (n % i == 0) {
res = res / i * (i - 1);
while (n % i == 0) {
n /= i;
}
}
}
if (n > 1) {
res = res / n * (n - 1);
}
return res;
}
static int pow(int a, int b, int mod) {
int res = 1;
while (b > 0) {
if ((b & 1) != 0) {
res = res * a % mod;
}
a = a * a % mod;
b >>= 1;
}
return res;
}
static boolean check(int a, int n, int phi) {
for (int i = 1, j = pow(a, i, n); i <= phi; i++, j = j * a % n) {
if (j == 1) {
return false;
}
}
return true;
}
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
while (scanner.hasNext()) {
int n = scanner.nextInt();
int phi = phi(n);
List<Integer> ans = new ArrayList<>();
for (int i = 1; i < n; i++) {
if (gcd(i, n) == 1 && check(i, n, phi)) {
ans.add(i);
}
}
Collections.sort(ans);
for (int x : ans) {
System.out.print(x + " ");
}
System.out.println();
}
}
}
```
其中,gcd 函数用于求最大公约数,phi 函数用于求欧拉函数,pow 函数用于快速幂求模,check 函数用于判断一个数是否是原根。在主函数中,我们依次读入每个 n,求出 phi(n),然后枚举模 n 意义下的所有数,判断它是否是原根,将所有原根存入一个 List 中,最后排序输出即可。
希望我的回答能够帮到你,如果你有任何问题,欢迎随时提出。
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