码迷,mamicode.com
首页 > 其他好文 > 详细

逆元(转载)

时间:2018-02-22 10:54:20      阅读:156      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:preview   nbsp   element   百度   复杂度   算法   质数   line   gpo   

1.什么是逆元

当求解公式:(a/b)%m 时,因b可能会过大,会出现爆精度的情况,所以需变除法为乘法:

设c是b的逆元,则有b*c≡1(mod m);

则(a/b)%m = (a/b)*1%m = (a/b)*b*c%m = a*c(mod m);

即a/b的模等于a*b的逆元的模;

逆元就是这样应用的;

 

2.求逆元的方法

(1).费马小定理

 p 是素数的情况下,对任意整数 x 都有 xpx(mod)p 。 
如果 x 无法被 p 整除,则有 xp?11(modp) 。 
可以在 p 为素数的情况下求出一个数的逆元, x?xp?21(modp) , xp?2 即为逆元。

题目中的数据范围1<=x<=10^9,p=1000000007,p是素数;

所以x肯定就无法被p整除啊,所以最后就得出x^(p-2)为x的逆元啦。

复杂度O(logn);

代码如下:

const int mod = 1000000009;  
long long quickpow(long long a, long long b) {  
    if (b < 0) return 0;  
    long long ret = 1;  
    a %= mod;  
    while(b) {  
        if (b & 1) ret = (ret * a) % mod;  
        b >>= 1;  
        a = (a * a) % mod;  
    }  
    return ret;  
}  
long long inv(long long a) {  
    return quickpow(a, mod - 2);  
}  

(2)扩展欧几里得算法求逆元

 

扩展欧几里得算法可以参考小白书;

百度百科-乘法逆元中有这样一个例子:

 

例如:4关于1模7的乘法逆元为多少?
4X≡1 mod 7
这个方程等价于求一个X和K,满足
4X=7K+1
其中X和K都是整数。

求x,k就是扩展欧几里得算法了吧~

 

可扩展欧几里得求逆元ax≡1(mod n)其中a,n互质;

复杂度:O(logn);

代码

ll extend_gcd(ll a, ll b, ll &x, ll &y) {  
    if (b == 0) {  
        x = 1, y = 0;  
        return a;  
    }  
    else {  
        ll r = extend_gcd(b, a % b, y, x);  
        y -= x * (a / b);  
        return r;  
    }  
}  
ll inv(ll a, ll n) {  
    ll x, y;  
    extend_gcd(a, n, x, y);  
    x = (x % n + n) % n;  
    return x;  
}  

(3) 逆元线性筛 ( P为质数 )

求1,2,...,N关于P的逆元(P为质数)

复杂度:O(N)

代码:

const int mod = 1000000009;  
const int maxn = 10005;  
int inv[maxn];  
inv[1] = 1;  
for(int i = 2; i < 10000; i++)  
    inv[i] = inv[mod % i] * (mod - mod / i) % mod; 

 

逆元(转载)

标签:preview   nbsp   element   百度   复杂度   算法   质数   line   gpo   

原文地址:https://www.cnblogs.com/renxin123/p/8457937.html

(0)
(0)
   
举报
评论 一句话评论(0
登录后才能评论!
© 2014 mamicode.com 版权所有  联系我们:gaon5@hotmail.com
迷上了代码!