LG. Hankson 的趣味题,C语言
【题目描述】
Hanks博士是BT(Bio-Tech,生物技术)领域的知名专家,他的儿子名叫Hankson。现在,刚刚放学回家的Hankson正在思考一个有趣的问题。
今天在课堂上,老师讲解了如何求两个正整数c1和c2的最大公约数和最小公倍数。现在Hankson认为自己已经熟练地掌握了这些知识,他开始思考一个“求公约数”和“求公倍数”之类问题的“逆问题”,这个问题是这样的:已知正整数a0,a1,b0,b1a0,a1,b0,b1,设某未知正整数x满足:
x和a0的最大公约数是a1;
x和b0的最小公倍数是b1。
Hankson的“逆问题”就是求出满足条件的正整数x。但稍加思索之后,他发现这样的x并不唯一,甚至可能不存在。因此他转而开始考虑如何求解满足条件的x的个数。请你帮助他编程求解这个问题。
【输入输出格式】
- 输入格式
第一行为一个正整数n,表示有n组输入数据。接下来的n行每行一组输入数据,为四个正整数a0,a1,b0,b1,每两个整数之间用一个空格隔开。输入数据保证a0能被a1整除,b1能被b0整除。
- 输出格式
每组输入数据的输出结果占一行,为一个整数。
对于每组数据:若不存在这样的x,请输出0;
若存在这样的x,请输出满足条件的x的个数。
【输入输出样例】
- 输入样例
2
41 1 96 288
95 1 37 1776
- 输出样例
6
2
【样例解释】
第一组输入数据,x可以是9、18、36、72、144、288,共有6个。
第二组输入数据,x可以是48、1776,共有2个。
【数据范围】
对于50%的数据,保证有1≤a0,a1,b0,b1≤10000且 n≤100。
对于100%的数据,保证有1≤a0,a1,b0,b1≤2000000000且n≤2000。
关于这道题,首先由题意容易知道 x的范围是在1到b1之间。
所以,进一步很容易想到从1到b1进行枚举,如果gcd(x,a0)==a1 且lcm(x,b0)==b1就cnt++。
如下:
for(x = 0;x <= b1;x++)
{if((gcd(x,a0)==a1) && (lcm(x,b0)==b1)){cnt++;}
}
然而,这样做就会超时。
因为a1是x,a0的最大公因数,b1是x,b0的最小公倍数。
所以满足条件的x一定是b1的因数,a1的倍数。
所以我们只需要枚举b1的因数:当得到b1的一个因数时,它的另一个因数也就确定了,所以我们只需要枚举到sqrt(b1)即可。
最后要注意数据的范围。
#include <stdio.h>long long gcd(long long m,long long n)
{return n ? gcd(n,m%n):m;
}long long lcm(long long m,long long n)
{return m*n/gcd(m,n);
}int main()
{long long a0,a1,b0,b1,x,i;int n,cnt;scanf("%d",&n);while(n--){cnt = 0;scanf("%lld%lld%lld%lld",&a0,&a1,&b0,&b1);for(x = 1;x*x <= b1;x++){if(b1 % x==0){if((gcd(x,a0)==a1) && (lcm(x,b0)==b1))cnt++;if((b1/x!=x)&&(gcd(b1/x,a0)==a1) && (lcm(b1/x,b0)==b1))cnt++;}}printf("%d\n",cnt);}return 0;
}
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