Codeforces870F. Paths

n<=10000000的图,满足:如果(i,j)>1就连一条边权1的无相变,问所有d(u,v) (u<=v)--u到v的最短路之和。

首先1和>n/2的质数都是孤立的点。然后两个数x,y如果(x,y)>1最短路就1,如果(x,y)=1且x,y都不是1或>n/2的质数一定能走,具体这么走:$P_x$--x的最小质因子,那就$x->p_x*p_y->y$,那这样都走不了,还有:$x->p_x*2->p_y*2->y$这种一定走得了,因为x或y如果是合数那$p_x$最大是根号的,再*2根本爆不了;如果是质数那由于<=n/2,所以自己*2一定不会爆,因此就统计1的路径数,2的路径数和3的路径数即可。

1的路径数:$sum_{1<=x<=n,1<=y<=n}(x,y)>1=sum_{x=1}^{n}x-1-varphi (x)$。

3的路径数用总的减掉1和2的。

2的路径数,也就是满足$(x,y)=1$且$p_x*p_y<=n$且$x>1,y>1$且x,y都不是大于n/2的质数的:

(1)x,y都是合数:那直接枚举合数,然后$sum_{y是合数}^{n} varphi (y)- (<=y的质数) + (x的质因子数)-1$,注意到这一条说的质数、质因子都是包括>n/2的。

(2)x质y合:那也枚举合数,$sum_{y是合数}^{n} s_y-(y的质因子数)$,其中$s_y$表示比$x*p_y<=n$的质数x的数量,注意到这一条说的质数、质因子都是不包括>n/2的。

(3)x质y质,那枚举质数,$sum_{y是质数}^{n} x*y<=n$,即$x<=n/y$,注意到这里枚举的质数是<=n/2的,而且这里统计的x也是<=n/2的。

OK!

 1 #include<string.h>
 2 #include<stdlib.h>
 3 #include<stdio.h>
 4 //#include<assert.h>
 5 #include<algorithm>
 6 //#include<iostream>
 7 using namespace std;
 8 
 9 int n;
10 #define maxn 10000011
11 int prime[maxn/10],lp=0,phi[maxn],small[maxn],sum[2][maxn],sonofbitch[2][maxn]; bool notprime[maxn];
12 void pre(int n)
13 {
14     phi[1]=1; sum[0][1]=sum[1][1]=0;
15     for (int i=2;i<=n;i++)
16     {
17         sum[0][i]=sum[0][i-1]+(!notprime[i] && i*2<=n);
18         sum[1][i]=sum[1][i-1]+(!notprime[i]);
19         if (!notprime[i]) {prime[++lp]=i; phi[i]=i-1; sonofbitch[0][i]=(i*2<=n);
20         sonofbitch[1][i]=1; small[i]=i;}
21         for (int j=1;j<=lp && 1ll*i*prime[j]<=n;j++)
22         {
23             notprime[i*prime[j]]=1; small[i*prime[j]]=prime[j];
24             if (i%prime[j])
25             {
26                 phi[i*prime[j]]=phi[i]*(prime[j]-1);
27                 sonofbitch[0][i*prime[j]]=sonofbitch[0][i]+(prime[j]*2<=n);
28                 sonofbitch[1][i*prime[j]]=sonofbitch[1][i]+1;
29             }
30             else
31             {
32                 phi[i*prime[j]]=phi[i]*prime[j];
33                 sonofbitch[0][i*prime[j]]=sonofbitch[0][i];
34                 sonofbitch[1][i*prime[j]]=sonofbitch[1][i];
35                 break;
36             }
37         }
38     }
39 }
40 
41 int main()
42 {
43     scanf("%d",&n); pre(n);
44     #define LL long long
45     LL tot1=0,tot2=0,tot3=0,m=n-(sum[1][n]-sum[0][n])-1,tot=m*1ll*(m-1)/2;
46     
47     for (int i=2;i<=n;i++) tot1+=i-1-phi[i];
48     
49     for (int i=2;i<=n;i++)
50         if (notprime[i])
51             tot2+=phi[i]-sum[1][i]+sonofbitch[1][i]-1+sum[0][n/small[i]]-sonofbitch[0][i];
52         else if (i*2<=n) tot2+=sum[0][min(i-1,n/i)];
53     
54     tot3=tot-tot1-tot2;
55     
56     printf("%lld
",tot1+tot2*2+tot3*3);
57     return 0;
58 }
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原文地址:https://www.cnblogs.com/Blue233333/p/8257451.html