扩展欧几里得 与 乘法逆元
2017-10-07 13:24
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这里只总结结论,具体推导过程(http://blog.csdn.net/zhjchengfeng5/article/details/7786595)这位博客主写的非常详细
先贴一个欧几里得求gcd(a,b)的模板:
那么什么是扩展欧几里得?
就是求得ax+by=gcd(a,b)的算法
那么先贴一个模板:
然后可以得到一组解(Xo,Yo),其他解为(Xo+b/gcd*t,Yo-a/gcd*t)
那么扩展欧几里得的作用是什么呢?它可以求乘法逆元!
什么叫乘法逆元?
此时我们称x是a关于m的乘法逆元(联想x=a^(-1))
这个式子可以等价于以下表达式:
ax=1+my即ax+my=1
所以当gcd(a,m)!=1时是没有解的,这也是ax+by=c有解的充要条件:c%gcd(a,b)==0;
然后,我们可以得到一个Xo是a的乘法逆元,那么怎么得到那个最小正整数解(乘法逆元)呢,其实Xo%m就是最小的正整数解了
一道裸模板题:HDU2669
代码:
先贴一个欧几里得求gcd(a,b)的模板:
long long gcd(long long a,long long b) { return b==0?a:gcd(b,a%b); }
那么什么是扩展欧几里得?
就是求得ax+by=gcd(a,b)的算法
那么先贴一个模板:
long long gcd(int a,int b,int& x,int& y) { if(b==0) { x=1; y=0; return a; } long long r=gcd(b,a%b,y,x); //注意这里x,y互换位置 y-=x*(a/b); //记住y的表达式 return r; }
然后可以得到一组解(Xo,Yo),其他解为(Xo+b/gcd*t,Yo-a/gcd*t)
那么扩展欧几里得的作用是什么呢?它可以求乘法逆元!
什么叫乘法逆元?
此时我们称x是a关于m的乘法逆元(联想x=a^(-1))
这个式子可以等价于以下表达式:
ax=1+my即ax+my=1
所以当gcd(a,m)!=1时是没有解的,这也是ax+by=c有解的充要条件:c%gcd(a,b)==0;
然后,我们可以得到一个Xo是a的乘法逆元,那么怎么得到那个最小正整数解(乘法逆元)呢,其实Xo%m就是最小的正整数解了
一道裸模板题:HDU2669
代码:
#include <cstdio> #include <algorithm> #include <cstring> using namespace std; long long exgcd(long long a,long long b,long long& x,long long& y) { if(b==0) { x=1; y=0; return a; } long long r=exgcd(b,a%b,y,x); y-=x*(a/b); return r; } int main() { long long a,b,gcd,x,y,tx,ty; while(scanf("%I64d%I64d",&a,&b)==2) { gcd=exgcd(a,b,x,y); if(gcd!=1) printf("sorry\n"); else { tx=abs(b/gcd); ty=abs(a/gcd); if(x>=0) while(x>=tx) { x-=tx; y+=ty; } else { while(x<-tx) { x+=tx; y-=ty; } x+=tx; y-=ty; } printf("%lld %lld\n",x,y); } } return 0; }
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