hdu5468 A Puzzled Elena （容斥原理）

题意:给定一棵树，求这个节点的所有子树与它互质的节点(包括他本身)的个数.

http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=5468

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<map>//int dx[4]={0,0,-1,1};int dy[4]={-1,1,0,0};
#include<set>//int gcd(int a,int b){return b?gcd(b,a%b):a;}
#include<vector>
#include<cmath>
#include<stack>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<cstdio>
#define mod 1e9+7
#define ll long long
using namespace std;
int n,a,b;
vector<int> prime_element[100005];
int y[100005],ans[100005],num[100005];//num[i]表示子树里因子为i的有多少个 

int head[100005],e;
struct Edge{
    int to,next;
}edge[100005*2];

void add(int u,int v)
{
   edge[e].to=v;
   edge[e].next=head[u];
   head[u]=e++;
}

int calc(int p,int q){	
    int res=0;
    for(int i=1;i<(1<<prime_element[p].size());i++){
        int w=1;
        int cnt=0;
        for(int j=0;j<prime_element[p].size();j++){
            if(i&(1<<j)){
                cnt++;  //这个因子由多少素因子构成 
                w*=prime_element[p][j];
            }
        }
        if(cnt%2)  //容斥 
            res+=num[w];
        else
            res-=num[w];
        num[w]+=q; //q=1时，表示要退出这颗子树了，把根节点的因子算上 
    }
    return res;
}

int dfs(int p,int q){
	int pre=calc(y[p],0);
	int s=0;
	for(int i=head[p];~i;i=edge[i].next){
		int v=edge[i].to;
        if(v==q)
            continue;
        s+=dfs(v,p);       
	}
	int now=calc(y[p],1);
	ans[p]=s-(now-pre); //总结点-与根节点不互质节点数 
	if(y[p]==1)
		ans[p]++;  //是1的话它和本身也互质
	return s+1; 
}
int main(){
	for(int i=2;i<=100000;++i){
		if(!prime_element[i].empty())
            continue;
		for(int j=i;j<=100000;j+=i){
			prime_element[j].push_back(i); //存放j的所有素因子【模板】
		}
	}
	int cnt=0;
	while(~scanf("%d",&n)){
		e=0;
		memset(num,0,sizeof(num));
		memset(head,-1,sizeof(head));
		for(int i=0;i<n-1;++i){
			scanf("%d%d",&a,&b);
			add(a,b);
			add(b,a); 
		} 
		for(int i=1;i<=n;++i)
			scanf("%d",&y[i]);
		dfs(1,-1);
		printf("Case #%d:",++cnt);
		for(int i=1;i<=n;i++){
           printf(" %d",ans[i]);
        }
        printf("\n");
	}
}