結果

問題 No.376 立方体のN等分 (2)
ユーザー むらためむらため
提出日時 2019-01-31 23:30:16
言語 Nim
(2.0.2)
結果
CE  
(最新)
AC  
(最初)
実行時間 -
コード長 4,265 bytes
コンパイル時間 1,109 ms
コンパイル使用メモリ 81,020 KB
最終ジャッジ日時 2024-11-14 21:13:18
合計ジャッジ時間 1,755 ms
ジャッジサーバーID
（参考情報） 		judge5 / judge3
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コンパイルメッセージ
/home/judge/data/code/Main.nim(2, 21) Error: cannot open file: queues

ソースコード

diff # 

import sequtils,algorithm,math,tables,times
import sets,intsets,queues,heapqueue,bitops,strutils
template times*(n:int,body) = (for _ in 0..<n: body)
template `max=`*(x,y) = x = max(x,y)
template `min=`*(x,y) = x = min(x,y)

proc getchar_unlocked():char {. importc:"getchar_unlocked",header: "<stdio.h>" .}
proc scan(): int =
  while true:
    let k = getchar_unlocked()
    if k < '0': break
    result = 10 * result + k.ord - '0'.ord

const INF = int.high div 4
proc powerWhenTooBig(x,n:int,modulo:int = 0): int =
  proc mul(x,n,modulo:int):int =
    if n == 0: return 0
    if n == 1: return x
    result = mul(x,n div 2,modulo) mod modulo
    result = (result * 2) mod modulo
    result = (result + x * (n mod 2 == 1).int) mod modulo
    if n == 0: return 1
  if n == 1: return x
  let
    pow_2 = powerWhenTooBig(x,n div 2,modulo)
    odd = if n mod 2 == 1: x else: 1
  if modulo > 0:
    const maybig = int.high.float.sqrt.int div 2
    if pow_2 > maybig or odd > maybig:
      result = mul(pow_2,pow_2,modulo)
      result = mul(result,odd,modulo)
    else:
      result = (pow_2 * pow_2) mod modulo
      result = (result * odd) mod modulo
  else:
    return pow_2 * pow_2 * odd
proc millerRabinIsPrime(n:int):bool = # O(log n)
  proc ctz(n:int):int{.importC: "__builtin_ctzll", noDecl .} # 01<0000> -> 4
  proc power(x,n:int,modulo:int = 0): int =
    if n == 0: return 1
    if n == 1: return x
    let pow_2 = power(x,n div 2,modulo)
    result = pow_2 * pow_2 * (if n mod 2 == 1: x else: 1)
    if modulo > 0: result = result mod modulo
  if n <= 1 : return false
  if n == 2 or n == 3 or n == 5: return true
  if n mod 2 == 0: return false
  let
    s = ctz(n - 1)
    d = (n - 1) div (1 shl s)
  var a_list = @[2, 7, 61]
  if n >= 4_759_123_141 and n < 341_550_071_728_321:
    a_list = @[2, 3, 5, 7, 11, 13, 17]
  if n in a_list : return true
  for a in a_list:
    if powerWhenTooBig(a,d,n) == 1 : continue
    let notPrime = toSeq(0..<s).allIt(powerWhenTooBig(a,d*(1 shl it),n) != n-1)
    if notPrime : return false
  return true

proc getFactors(n:int):seq[int]=

  proc squareFormFactor(n:int):int =
    if millerRabinIsPrime(n) : return n
    proc check(k:int):int =
      proc √(x:int):int = x.float.sqrt.int
      if n <= 1 : return n
      if n mod 2 == 0 : return 2
      if √(n) * √(n) == n : return √(n)
      let ncb = n.float.cbrt.int
      if ncb * ncb * ncb == n : return ncb
      var P,Q = newSeq[int]()
      block:
        P &= √(k * n)
        Q &= 1
        Q &= k * n - P[0]*P[0]
      while √(Q[^1]) * √(Q[^1]) != Q[^1]:
        let b = (√(k * n) + P[^1] ) div Q[^1]
        P &= b * Q[^1] - P[^1]
        Q &= Q[^2] + b * (P[^2] - P[^1])
      block:
        if Q[^1] == 0 : return check(k + 1)
        let
          b = (√(k * n) - P[^1] ) div Q[^1]
          P0 = b * √(Q[^1]) + P[^1]
          Q0 = √(Q[^1])
          Q1 = (k*n - P0*P0) div Q0
        (P,Q) = (@[P0], @[ Q0, Q1 ])
      while true:
        let b = (√(k * n) + P[^1] ) div Q[^1]
        P &= b * Q[^1] - P[^1]
        Q &= Q[^2] + b * (P[^2] - P[^1])
        if P[^1] == P[^2] or Q[^1] == Q[^2]: break
      let f = gcd(n,P[^1])
      if f != 1 and f != n : return f
      else: return check(k+1)
    return check(1)
  if n == 1 : return @[1]
  if n == 0 : return @[0]
  result = @[]
  var m = n
  while true:
    let p = m.squareFormFactor()
    if p.millerRabinIsPrime(): result &= p
    else: result &= p.getFactors()
    if p == m: return
    m = m div p


proc getAllFactors(factors:seq[int],allowMax:int):seq[int] =
  var xs = initIntSet()
  xs.incl 1
  for f in factors:
    for x in toSeq(xs.items):
      if x * f <= allowMax: xs.incl(x * f)
  return toSeq(xs.items).sorted(cmp)

let n = scan()
let F = n.getFactors()
if F.len <= 3:
  echo F.sum() - F.len()," ",n-1
  quit 0
let FA = F.getAllFactors(n.float.sqrt.int)
var ans = int.high
let f0Max = n.float.cbrt.int
for f0 in FA:
  if f0 > f0Max : break
  if FA.len > 100 and f0 < f0Max div 4 : continue # 可能性がたくさんあるのでクソ雑魚を探す時間がもったいない
  let n1 = n div f0
  let f1Max = n1.float.sqrt.int
  for f1 in FA:
    if f1 > f1Max : break
    if n1 mod f1 != 0 : continue
    ans .min= f0 + f1 + n1 div f1
echo ans - 3," ",n-1
0