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問題 No.8030 ミラー・ラビン素数判定法のテスト
ユーザー Haar
提出日時 2020-03-23 05:26:43
言語 C++17
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 489 ms / 9,973 ms
コード長 2,002 bytes
コンパイル時間 3,642 ms
コンパイル使用メモリ 199,256 KB
最終ジャッジ日時 2025-01-09 09:42:17
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ソースコード

diff # 

#include <bits/stdc++.h>


#ifdef DEBUG
#include <boost/multiprecision/cpp_int.hpp>
using int128_t = boost::multiprecision::int128_t;
#else
using int128_t = __int128_t;
#endif


class MillerRabin{
  static inline int128_t power(int128_t a, int128_t b, int128_t p){
    int128_t ret = 1;

    while(b > 0){
      if(b & 1) ret = ret * a % p;
      a = a * a % p;
      b >>= 1;
    }
    
    return ret;
  }
  
  static inline bool is_composite(uint64_t a, uint64_t p){
    int s = 0;
    uint64_t d = p-1;
    while((d & 1) == 0){
      s += 1;
      d >>= 1;
    }
    
    int128_t x = power(a, d, p);

    if(x == 1) return false;

    for(int i = 0; i < s; ++i){
      if(x == p-1) return false;
      x = x * x % p;
    }

    return true;
  }

public:
  static inline bool is_prime(uint64_t n){
    if(n <= 1) return false;
    if(n == 2) return true;
    if(n % 2 == 0) return false;

    if(n < 4759123141){
      if(2 < n and is_composite(2, n)) return false;
      if(7 < n and is_composite(7, n)) return false;
      if(61 < n and is_composite(61, n)) return false;

      return true;
    }

    if(2 < n and is_composite(2, n)) return false;
    if(3 < n and is_composite(3, n)) return false;
    if(5 < n and is_composite(5, n)) return false;
    if(7 < n and is_composite(7, n)) return false;
    if(11 < n and is_composite(11, n)) return false;
    if(13 < n and is_composite(13, n)) return false;
    if(17 < n and is_composite(17, n)) return false;
    if(19 < n and is_composite(19, n)) return false;
    if(23 < n and is_composite(23, n)) return false;
    if(29 < n and is_composite(29, n)) return false;
    if(31 < n and is_composite(31, n)) return false;
    if(37 < n and is_composite(37, n)) return false;

    return true;
  }
};



int main(){
  std::cin.tie(0);
  std::ios::sync_with_stdio(false);
  
  int N; std::cin >> N;
  for(int i = 0; i < N; ++i){
    int64_t x; std::cin >> x;
    std::cout << x << " " << MillerRabin::is_prime(x) << std::endl;
  }

  return 0;
}
0