探索bsgs/exbsgs
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了探索bsgs/exbsgs相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
众 所 周 知 b s g 是 处 理 a x ≡ b ( m o d p ) 求 最 小 的 幂 次 如 果 ( a , p ) = 1 我 们 可 以 发 现 a x ≡ a x % ϕ ( p ) 那 么 只 需 要 开 一 个 p 的 块 先 预 处 理 出 来 p 的 余 数 , 放 进 h a s h 表 里 注 意 这 里 h a s h 表 存 的 是 右 边 , 也 就 是 带 有 b 的 p 的 幂 次 , 每 次 查 找 的 时 候 一 整 块 一 整 块 查 询 复 杂 度 O ( p ) 那 么 e x g s 能 处 理 什 么 问 题 呢 ? 处 理 ( a , p ) ≠ 1 的 情 况 先 将 a x + k p ≡ b , 如 果 a 和 p 的 g c d 不 能 整 除 b 的 话 那 么 就 是 无 解 否 则 两 边 同 ÷ d , 也 就 是 ( a / d ) ∗ a x − 1 + k ( p / d ) = b / d ( a / d ) ∗ a x − 1 ≡ b / d ( m o d ( p / d ) ) , 然 后 用 e x g c d 找 a / d 在 p / d 下 的 逆 元 也 就 是 a x − 1 ≡ ( a / d ) − 1 ∗ ( b / d ) ( m o d ( p / d ) ) ) 然 后 递 归 找 e x g s ( a , b / d ∗ i n v ( a / b ) , p / d ) 就 可 以 了 , 找 出 来 x 后 要 记 得 + 1 众所周知bsg是处理a^{x} ≡ b (mod p)求最小的幂次\\\\ 如果(a,p)=1\\\\ 我们可以发现a^{x}≡a^{x\\%\\phi(p)}那么只需要开一个p的块\\\\先预处理出来\\sqrt p的余数,放进hash表里\\\\ 注意这里hash表存的是右边,也就是带有b的p的幂次,每次查找的时候一整块一整块查询\\\\复杂度O(\\sqrt p)\\\\ 那么exgs能处理什么问题呢?处理(a,p)\\neq 1的情况\\\\ 先将a^{x}+kp ≡ b,如果a和p的gcd不能整除b的话那么就是无解\\\\ 否则两边同\\div d,也就是(a/d)*a^{x-1}+k(p/d)=b/d\\\\ (a/d)*a^{x-1}≡b/d (\\ mod (p/ d)),然后用exgcd找a/d在p/d下的逆元\\\\ 也就是a^{x-1}≡(a/d)^{-1}*(b/d) (mod~(p/d)))\\\\然后递归找exgs(a,b/d*inv(a/b),p/d)就可以了,找出来x后要记得+1 众所周知bsg是处理ax≡b(modp)求最小的幂次如果(a,p)=1我们可以发现ax≡ax%ϕ(p)那么只需要开一个p的块先预处理出来p的余数,放进hash表里注意这里hash表存的是右边,也就是带有b的p的幂次,每次查找的时候一整块一整块查询复杂度O(p)那么exgs能处理什么问题呢?处理(a,p)=1的情况先将ax+kp≡b,如果a和p的gcd不能整除b的话那么就是无解否则两边同÷d,也就是(a/d)∗ax−1+k(p/d)=b/d(a/d)∗ax−1≡b/d( mod(p/d)),然后用exgcd找a/d在p/d下的逆元也就是ax−1≡(a/d)−1∗(b/d)(mod (p/d)))然后递归找exgs(a,b/d∗inv(a/b),p/d)就可以了,找出来x后要记得+1
//#pragma GCC target("avx")
//#pragma GCC optimize(2)
//#pragma GCC optimize(3)
//#pragma GCC optimize("Ofast")
// created by myq
#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<string>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<climits>
#include<cmath>
#include<cctype>
#include<stack>
#include<queue>
#include<list>
#include<vector>
#include<set>
#include<map>
#include<sstream>
#include<unordered_map>
#include<unordered_set>
using namespace std;
typedef long long ll;
#define x first
#define y second
typedef pair<int,int> pii;
const int N = 400010;
const int mod=998244353;
inline int read()
{
int res=0;
int f=1;
char c=getchar();
while(c>'9' ||c<'0')
{
if(c=='-') f=-1;
c=getchar();
}
while(c>='0'&&c<='9')
{
res=(res<<3)+(res<<1)+c-'0';
c=getchar();
}
return res;
}
const int INF=1e8;
#define int long long
int exgcd(int a,int b,int &x,int &y)
{
if(!b){
x=1;
y=0;
return a;
}
int d=exgcd(b,a%b,y,x);
y-=a/b*x;
return d;
}
int bsgs(int a,int b,int p)
{
if(b%p==1%p) return 0;
int k=sqrt(p)+1;
map<int,int>mp;
int ak=1;
for(int i=0,j=b;i<k;i++,j=j*a%p)
mp[j]=i,ak=ak*a%p;
for(int i=1,t=ak;i<=k;i++,t=t*ak%p){
if(mp.count(t))
{
return i*k-mp[t];
}
}
return -INF;
}
int exgs(int a,int b,int p){
b=(b%p+p)%p;
if(b%p==1%p) return 0;
if(__gcd(a,p)==1){
return bsgs(a,b,p);
}
else
{
int x,y;
int d=exgcd(a,p,x,y);
if(b%d)
{
return -INF;
}
exgcd(a/d,p/d,x,y);
return exgs(a,(b/d*x)%(p/d),p/d)+1;
}
}
signed main()
{
// ios::sync_with_stdio(0);
// cin.tie(0);
// cout.tie(0);
int a,b,p;
while(scanf("%lld%lld%lld",&a,&p,&b),a||p||b){
int res=exgs(a,b,p);
if(res<0)
puts("No Solution");
else
printf("%lld\\n",res);
// cout<<res<<"\\n";
}
return 0;
}
/**
* In every life we have some trouble
* When you worry you make it double
* Don't worry,be happy.
**/
以上是关于探索bsgs/exbsgs的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章
python 用于数据探索的Python代码片段(例如,在数据科学项目中)