H Harder Gcd Problem
将1~n的数两两匹配,匹配要求两两不互质,求最大的匹配数目和匹配过程。
打完素数筛,从大到小遍历素数表,将该素数没有被找到过的的倍数取出,如果取出的数目为偶数,则刚好两两匹配。如果为奇数,则留下2的倍数(因为都留2的倍数方便匹配)。最后将留下的2的倍数两两匹配。
#include
typedef long long ll;
using namespace std;
#define N 200005
#define pii pair
bool notp[N];
int prime[N],pnum;
void sieve() {
memset(notp,0,sizeof(notp));
notp[0]=notp[1]=1;
pnum=0;
for(int i=2;i<N;i++)
{
if(!(notp[i])) prime[++pnum]=i;
for(int j=1;j<=pnum&&prime[j]*i<N;j++)
{
notp[prime[j]*i]=1;
if(i%prime[j]==0) break;
}
}
}
vector<pii> v;
vector<int> odd;
set<int> s;
int main() {
int t;
scanf("%d", &t);
sieve();
while(t--) {
v.clear();
odd.clear();
s.clear();
int n;
int t;
scanf("%d", &n);
for(int i = pnum; i >= 1; i--) {
vector<int> tp;
for(int j = 1; j * prime[i] <= n; j++) {
if(!s.count(j * prime[i])) {
tp.push_back(j * prime[i]);
s.insert(j * prime[i]);
}
}
if(tp.size() == 1) {
continue;
}
else if(tp.size() & 1){
v.push_back(make_pair(tp[0], tp[2]));
odd.push_back(tp[1]);
for(int i = 4; i < tp.size(); i += 2) {
v.push_back(make_pair(tp[i - 1], tp[i]));
}
}
else {
for(int i = 1; i < tp.size(); i += 2) {
v.push_back(make_pair(tp[i - 1], tp[i]));
}
}
}
for(int i = 1; i < odd.size(); i += 2) {
v.push_back(make_pair(odd[i], odd[i - 1]));
}
printf("%d\n", v.size());
for(int i = 0; i < v.size(); i++) {
printf("%d %d\n", v[i].first, v[i].second);
}
}
}