Codeforces Round #833 (Div. 2) D. ConstructOR(构造 逆元/exgcd)

题目

t(t<=1e4)组样例,每次给定a,b,d(1<=a,b,d<2的30次方)

求是否存在一个x(0<=x<2的60次方),满足(a|x)是d的倍数,且(b|x)是d的倍数,

其中|为二进制下的or,存在的话输出任意一个x即可,如果不存在,输出-1

思路来源

官方题解&rainboy&inszva代码

题解

代码1(官方题解)

先判断不合法的情形,

如果d为偶数,此时a和b如果有一个为奇数,则肯定无解,a%d必有余数

否则令d/2,a/2,b/2,继续判断,中途无解提前退出,...,直到d为奇数,

d为奇数后,一定有解,即任意数都有解,此时不妨令x=a|b,

为x构造出解之后,(a|x)=x,(b|x)=x,x也是原问题的解,

等价于解同余方程t*(2^{30-c})+(a'|b')\equiv 0 (mod\ d')

其中c为前面除以2的次数,两边同乘2^{c}即可还原成原来的式子

先移项,然后由于d为奇数,(d,2)=1

可求2的逆元inv(2),实际上就是(d+1)/2,两侧同乘[inv(2)]^{30-c}即可得到t,

x=t*2^{30}+(a|b),代入即可求得x

#include
using namespace std;
typedef long long ll;
int t,a,b,c,d,v;
int main(){
	cin>>t;
	while(t--){
		cin>>a>>b>>d;
		c=0;
		while(a%2==0 && b%2==0 && d%2==0){
			a/=2,b/=2,d/=2;
			c++;
		}
		if(d%2==0){
			cout<<-1<

代码2(inszva代码)

先判完不合法的情形

注意到d是一个奇数,所以可以起到对某一位赋1的作用,

从低位到高位考虑最后30位,低位已经为1了,高位的相加就不会影响低位

每次加上的都是d的倍数,最终答案一定是d的倍数,

这样还能保证二进制最后30位全是1

#include
using namespace std;
typedef long long ll;
int t;
ll a,b,d,v;
int main(){
	cin>>t;
	while(t--){
		cin>>a>>b>>d;
		int c=0;
		while(a%2==0 && b%2==0 && d%2==0){
			a/=2,b/=2,d/=2;
			c++;
		}
		if(d%2==0){
			cout<<-1<>i&1;
			if(!bit){
				x+=d<

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