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問題 No.732 3PrimeCounting
ユーザー beetbeet
提出日時 2018-09-07 21:53:50
言語 C++14
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 316 ms / 3,000 ms
コード長 2,764 bytes
コンパイル時間 1,875 ms
コンパイル使用メモリ 176,148 KB
実行使用メモリ 32,412 KB
最終ジャッジ日時 2024-11-29 12:59:07
合計ジャッジ時間 8,331 ms
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（参考情報） 		judge2 / judge4
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ソースコード

diff # 

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
using Int = long long;

Int isprime(Int x){
  if(x<=2) return 0;
  for(Int i=2;i*i<=x;i++)
    if(x%i==0) return 0;
  return 1;
}


namespace FFT{
  using dbl = double;
  
  struct num{
    dbl x,y;
    num(){x=y=0;}
    num(dbl x,dbl y):x(x),y(y){}
  };
  
  inline num operator+(num a,num b){
    return num(a.x+b.x,a.y+b.y);
  }
  inline num operator-(num a,num b){
    return num(a.x-b.x,a.y-b.y);
  }
  inline num operator*(num a,num b){
    return num(a.x*b.x-a.y*b.y,a.x*b.y+a.y*b.x);
  }
  inline num conj(num a){
    return num(a.x,-a.y);
  }
 
  Int base=1;
  vector<num> rts={{0,0},{1,0}};
  vector<Int> rev={0,1};
 
  const dbl PI=acosl(-1.0);
 
  void ensure_base(Int nbase){
    if(nbase<=base) return;
 
    rev.resize(1<<nbase);
    for(Int i=0;i<(1<<nbase);i++)
      rev[i]=(rev[i>>1]>>1)+((i&1)<<(nbase-1));
 
    rts.resize(1<<nbase);
    while(base<nbase){
      dbl angle=2*PI/(1<<(base+1));
      for(Int i=1<<(base-1);i<(1<<base);i++){
	rts[i<<1]=rts[i];
	dbl angle_i=angle*(2*i+1-(1<<base));
	rts[(i<<1)+1]=num(cos(angle_i),sin(angle_i));
      }
      base++;
    }
  }
 
  void fft(vector<num> &a,Int n=-1){
    if(n==-1) n=a.size();
    assert((n&(n-1))==0);
 
    Int zeros=__builtin_ctz(n);
    ensure_base(zeros);
    Int shift=base-zeros;
    for(Int i=0;i<n;i++)
      if(i<(rev[i]>>shift))
	swap(a[i],a[rev[i]>>shift]);
 
    for(Int k=1;k<n;k<<=1){
      for(Int i=0;i<n;i+=2*k){
	for(Int j=0;j<k;j++){
	  num z=a[i+j+k]*rts[j+k];
	  a[i+j+k]=a[i+j]-z;
	  a[i+j]=a[i+j]+z;
	}
      }
    }
  }
 
  vector<num> fa;
 
  vector<Int> multiply(vector<Int> &a,vector<Int> &b){
    Int need=a.size()+b.size()-1;
    Int nbase=0;
    while((1<<nbase)<need) nbase++;
    ensure_base(nbase);
 
    Int sz=1<<nbase;
    if(sz>(Int)fa.size()) fa.resize(sz);
    for(Int i=0;i<sz;i++){
      Int x=(i<(Int)a.size()?a[i]:0);
      Int y=(i<(Int)b.size()?b[i]:0);
      fa[i]=num(x,y);
    }
    fft(fa,sz);
 
    num r(0,-0.25/sz);
    for(Int i=0;i<=(sz>>1);i++){
      Int j=(sz-i)&(sz-1);
      num z=(fa[j]*fa[j]-conj(fa[i]*fa[i]))*r;
      if(i!=j)
	fa[j]=(fa[i]*fa[i]-conj(fa[j]*fa[j]))*r;
      fa[i]=z;
    }
    fft(fa,sz);
 
    vector<Int> res(need);
    for(Int i=0;i<need;i++)
      res[i]=fa[i].x+0.5;
    
    return res;
  }
  
};

//INSERT ABOVE HERE
signed main(){
  Int n;
  cin>>n;

  vector<Int> v(n+1),w(2*n+1,0);
  for(Int i=0;i<=n;i++) v[i]=isprime(i);
  for(Int i=0;i<=n;i++) w[i*2]=isprime(i);
  
  auto x=FFT::multiply(v,v);
  auto y=FFT::multiply(v,x);
  auto z=FFT::multiply(v,w);

  Int ans=0;
  for(Int i=0;i<=3*n;i++){
    if(!isprime(i)) continue;
    ans+=y[i];
    ans-=z[i]*3;
    //cout<<i<<":"<<y[i]<<" "<<z[i]<<endl;
  }
  
  cout<<ans/6<<endl;
  return 0;
}
0