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問題 No.308 素数は通れません
ユーザー bal4u
提出日時 2019-08-20 17:16:33
言語 C++11（廃止可能性あり）
(gcc 13.3.0)
結果
AC  
実行時間 6 ms / 1,000 ms
コード長 1,962 bytes
コンパイル時間 555 ms
コンパイル使用メモリ 27,776 KB
実行使用メモリ 5,248 KB
最終ジャッジ日時 2024-10-06 12:39:07
合計ジャッジ時間 2,828 ms
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（参考情報） 		judge4 / judge5
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ソースコード

diff # 

// yukicoder: No.308 素数は通れません
// bal4u 2019.8.20

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

typedef __int128_t Bint;  // GCC 環境下でないと動かないかも

//// 入出力関係
#if 1
#define gc() getchar_unlocked()
#else
#define gc() getchar()
#endif

Bint in() { // 非負整数の入力
	Bint n = 0, c = gc();
	do n = 10 * n + (c & 0xf); while ((c = gc()) >= '0');
	return n;
}

//// ミラー–ラビン素数判定法
#if 0
#define mulmod(a,b,n) (a*b%n)
#else
#define mod(a,m) 	((a)%(m))
inline static Bint mulmod(Bint a, Bint b, Bint m) {
	Bint ans = 0;
    a = mod(a, m), b = mod(b, m);
	while (b > 0) {
		if (b & 1) ans = mod(ans + a, m);
		a = mod(a << 1, m);
		b >>= 1;
	}
    return ans;
}
#endif

Bint modpow(Bint x, Bint p, Bint n) {
	Bint r = 1;
	while (p) {
		if (p & 1) r = mulmod(r, x, n);
		x = mulmod(x, x, n);
		p >>= 1;
	}
	return r;
}

//int ptbl[] = { 2, 325, 9375,28178,450775,9780504,1795265022,0 }; // for 64bits
int ptbl[] = {2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 27, 29, 31, 37, 41, 0};
int miller_rabin(Bint n) {
	int i, j, b, t;	Bint u, x;

	u = n-1, t = 0; while ((u & 1) == 0) u >>= 1, t++;
	for (j = 0; ptbl[j]; j++) {
		if ((b = ptbl[j]) >= n) {
			b %= n;
			if (b == 0) return 1;  // continue;
		}
		x = modpow(b, u, n);
		if (x == 1 || x == n-1) continue;
		i = 1; while (1) {
			if (i++ == t) return 0;
			x = mulmod(x, x, n);
			if (x == 1) return 0;
			if (x == n-1) break;
		}
	}
	return 1;
}

int isprime(Bint n) {
	if (n == 2) return 1;
	if (n == 1 || (n & 1) == 0) return 0;
	if (n % 5 == 0) return 0;
	return miller_rabin(n);
}

int ans[] = {0,
 1, 2,  3, 3, 5, 5, 7, 7, 7, 7, 11, 11, 13, 13, 7, 7, 17, 8, 19, 19,
19, 7, 23,23,23, 8, 8, 8,29, 8, 31,  8,  8,  8, 8, 8, 37, 8,  8,  8,
41, 8, 43, 8, 8, 8, 47, 8, 14, 8};

int main()
{
	int W; Bint N;

	N = in();
	if (N > 50) {
		W = 8;
		if (N % 8 == 1 && isprime(N-8)) W = 14;
	} else W = ans[N];
	printf("%d\n", W);
	return 0;
}
0