杭电2019多校第五场 HDU 6624 fraction(辗转相除法求分数不等式最小解结论)

链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=6624

题意:T组样例,给你p和x,求满足a*b^{-1}\equiv x(mod p)\Rightarrow a \equiv b*x(mod p)中,最小的b,且0

思路:

杭电2019多校第五场 HDU 6624 fraction(辗转相除法求分数不等式最小解结论)_第1张图片

推到这儿,就有一个神奇的算法,辗转相除法,具体细节我也搞不懂,不管了,记吧。具体实现和exgcd很像。

现在我们把这个问题一般化,也就是求满足不等式\frac{la}{lb}<\frac{x}{y}<\frac{ra}{rb}的x、y中,最小的x和y

1.如果\frac{la}{lb}+1<=\frac{ra}{rb},也就是说区间内存在整数,那么x=\frac{la}{lb}+1,y=1,返回并加上之前减去的\left \lfloor la/lb \right \rfloor即可。

2.否则,\frac{ra}{rb}-\frac{la}{lb}<1,左右两边同时减去\left \lfloor la/lb \right \rfloor,在把分数取倒数,继续运算。

(取倒数是因为,左右两边减去\left \lfloor la/lb \right \rfloor之后,取倒数才能使得区间内有可能存在整数,不然左右的差

(\frac{ra}{rb}-\left \lfloor \frac{la}{lb} \right \rfloor)-(\frac{la}{lb}-\left \lfloor \frac{la}{lb} \right \rfloor)=\frac{ra}{rb}-\frac{la}{lb}<1,这样还是没有整数。)

#include 
#define ll long long
using namespace std;
void f(ll la,ll lb,ll ra,ll rb,ll& x,ll& y)
{
	ll minint=la/lb+1;
	if(minint<=ra/rb)
	{
		x=minint;
		y=1;
		return ;
	}
	minint--;//意为floor(la/lb)
	la-=minint*lb; ra-=minint*rb;
	f(rb,ra,lb,la,y,x);
	x+=minint*y;
	return ;
	
}
int main(void)
{
	int t;
	scanf("%d",&t);
	while(t--)
	{
		ll b,y,a,p,x;
		scanf("%lld%lld",&p,&x);
		f(p,x,p,x-1,b,y);
		a=b*x-y*p;
		printf("%lld/%lld\n",a,b);
	}
	
	
	return 0;
}

 

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