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問題 No.308 素数は通れません
コンテスト
ユーザー nola_suz
提出日時 2015-12-11 12:31:50
言語 C++11（廃止可能性あり）
(gcc 13.3.0 + boost 1.89.0)
結果
AC  
実行時間 149 ms / 1,000 ms
コード長 2,613 bytes
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最終ジャッジ日時 2024-11-27 18:44:49
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コンパイルメッセージ
main.cpp: In function ‘int bigIntMillerRabinSuspect(int, __int128)’:
main.cpp:41:16: warning: ‘next’ may be used uninitialized in this function [-Wmaybe-uninitialized]
   41 |     return next==1;
      |            ~~~~^~~

ソースコード

diff #
raw source code 

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

#define reep(i,a,b) for(int i=(a);i<(b);i++)
#define rep(i,n) reep(i,0,(n))

typedef long long ll;

__int128 bigIntMul(__int128 a, __int128 b, __int128 n){
    __int128 ret=0;
    while(b){
        if(b&1) ret=(ret+a)%n;
        a=(a+a)%n;
        b>>=1;
    }
    return ret;
}

__int128 bigIntMillerRabinSuspectPow(int a, __int128 k, __int128 n){
    __int128 p=1;
    __int128 bit=0x80000000;
    for(bit=bit*bit*0x40000000;bit;bit>>=1){
        if(p>1) p=bigIntMul(p,p,n);
        if(k&bit) p=bigIntMul(p,a,n);
    }
    return p;
}

int bigIntMillerRabinSuspect(int b, __int128 n){
    __int128 i,t=0,u=n-1;
    __int128 now,next;

    while(!(u&1)) t++,u>>=1;
    now = bigIntMillerRabinSuspectPow(b, u, n);
    if(now==1) return 1;
    for(i=1;i<=t;i++){
        next=bigIntMul(now,now,n);
        if(next==1 && now!=1 && now!=n-1) return 0;
        now=next;
    }
    return next==1;
}

int bigIntMillerRabin(__int128 n){
    if(n<=1) return 0;
    if(n<=3) return 1;
    if(!(n&1)) return 0;
    if(!bigIntMillerRabinSuspect(2,n)) return 0;
    for(int i=3;i<=1201;i+=2) if(!bigIntMillerRabinSuspect(i,n)) return 0;
    return 1;
}

bool prime[100000];

int main(){
    string s;
    cin>>s;
    __int128 n=0;
    rep(i,s.size()){
        n*=10;
        n+=s[i]-'0';
    }
    if(n<10000){
        reep(i,2,100000) prime[i]=true;
        for(int i=2;i*i<=100000;i++){
            if(prime[i]){
                for(int j=i*i;j<100000;j+=i){
                    prime[j]=false;
                }
            }
        }
        ll m=n;
        reep(i,2,m){
            queue<int> q;
            q.push(1);
            vector<bool> used(m+1);
            used[1]=true;
            while(q.size()){
                int top=q.front();
                q.pop();
                // top+1 top-1 top+i top-i
                int next = top+1;
                if(next<=m&&top%i!=0&&!prime[next]&&!used[next]) q.push(next),used[next]=true;
                next = top-1;
                if(0<next&&top%i!=1&&!prime[next]&&!used[next]) q.push(next),used[next]=true;
                next = top+i;
                if(next<=m&&!prime[next]&&!used[next]) q.push(next),used[next]=true;
                next = top-i;
                if(0<next&&!prime[next]&&!used[next]) q.push(next),used[next]=true;
            }
            if(used[m]){
                cout<<i<<endl;
                return 0;
            }
        }
    }
    else{
        if(bigIntMillerRabin(n-8)&&n%8==1){
            cout<<14<<endl;
        }
        else{
            cout<<8<<endl;
        }
    }
}
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