HDU 2204Eddy's爱好(容斥原理)

时间:2023-01-24 01:05:22
Eddy's爱好

Time Limit:1000MS     Memory Limit:32768KB     64bit IO Format:%I64d & %I64u

Description

Ignatius 喜欢收集蝴蝶标本和邮票,但是Eddy的爱好很特别,他对数字比较感兴趣,他曾经一度沉迷于素数,而现在他对于一些新的特殊数比较有兴趣。 
这些特殊数是这样的:这些数都能表示成M^K,M和K是正整数且K>1。 
正当他再度沉迷的时候,他发现不知道什么时候才能知道这样的数字的数量,因此他又求助于你这位聪明的程序员,请你帮他用程序解决这个问题。 
为了简化,问题是这样的:给你一个正整数N,确定在1到N之间有多少个可以表示成M^K(K>1)的数。 
 

Input

本题有多组测试数据,每组包含一个整数N,1<=N<=1000000000000000000(10^18). 
 

Output

对于每组输入,请输出在在1到N之间形式如M^K的数的总数。 
每组输出占一行。 
 

Sample Input

10
36
1000000000000000000
 

Sample Output

4
9
1001003332
 
 

题意:给你一个正整数N,确定在1到N之间有多少个可以表示成M^K(K>1)的数。

思路:我们可以由n^(1/p),知道指数为p的有多少个数。

通过观察,可以发现若一个数可以表示成x^(k*t),则可以表示成(x^k)^t。因此指数必然为素数。

枚举素数便可以得到指数为p的个数,但是可能出现重复,例如:x^3=y^5,其中x=t^5,y=t^3。

运用容斥原理,设a[i]表示指数为第i个素数的个数,那么答案等于满足一个的,减去两个的,加上三个的……

由于2^60>10^18,2*3*5*7>60,所以只要枚举到三即可

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就是对指数进行容斥。
 #include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstring>
#include <cstdio>
#include <cmath>
using namespace std;
typedef long long LL;
int prime[]={, , , , , , , , , , , , , , , , };
LL res, n;
int a[];
void dfs(int cur, int num, int cnt, LL sum) // 从素数表cur位置开始,当前一共num个,需要cnt个,当前素数乘积为sum
{
if (num == cnt)
{
LL temp = (LL) pow(n + 0.5, 1.0 / sum);
if (temp > )
res += temp - ; // 减去1的情况
return;
}
for (int i = cur; i < ; i++)
{
if (sum * prime[i] < ) //如果素数没到60,则这个素数可以取
{
dfs(i + , num + , cnt, sum * prime[i]);
}
else // 否则跳过该数
{
dfs(i + , num, cnt, sum);
}
}
}
int main()
{
while (scanf("%I64d", &n) != EOF)
{
LL sum = ;
for (int i = ; i <= ; i++)
{
res = ;
dfs(, , i, );
if (i & )
sum += res;
else
sum -= res;
}
printf("%I64d\n", sum + );
}
return ;
}