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题目描述

给定n对正整数ai,bi,对于每对数,求出一组xi,yi,使其满足ai∗xi+bi∗yi=gcd(ai,bi)。

输入格式

第一行包含整数n。

接下来n行,每行包含两个整数ai,bi。

输出格式

输出共n行,对于每组ai,bi,求出一组满足条件的xi,yi,每组结果占一行。

本题答案不唯一,输出任意满足条件的xi,yi均可。

数据范围

1≤n≤10^5,
1≤ai,bi≤2∗10^9

输入样例

2
4 6
8 18

输出样例

-1 1
-2 1

解题思路

题意:求出一组x,y,使其满足a∗x+b∗y=gcd(a,b)。
思路:利用扩展欧几里得算法:

设ax1+by1=gcd(a,b), bx2+(a%b)y2=gcd(b,a%b);
由gcd(a,b)=gcd(b,a%b),可得:
ax1+by1=bx2+(a%b)y2;
即:ax1+by1=bx2+(a-(a/b)*b)y2
          =ay2+bx2-(a/b)*by2;
即:ax1+by1=ay2 + b(x2-(a/b)*y2)
根据恒等定理,对应项相等,得:x1=y2; y1=x2-(a/b)*y2;
这样我们就得到了:x1,y1的值基于x2,y2,所以我们可以通过递归求解。

Accepted Code:

/* 
 * @Author: lzyws739307453 
 * @Language: C++ 
 */
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int MAXN = 1e6 + 5;
//写法一
void Exgcd_1(int a, int b, int &x, int &y) {
    if (!b)
        x = 1, y = 0;
    else {
        Exgcd_1(b, a % b, x, y);
        int t = x;
        x = y;
        y = t - a / b * y;
    }
}
//写法二
void Exgcd_2(int a, int b, int &x, int &y) {
    if (!b)
        x = 1, y = 0;
    else Exgcd_2(b, a % b, y, x), y -= a / b * x;
}
int main() {
    int t;
    scanf("%d", &t);
    while (t--) {
        int a, b, x, y;
        scanf("%d%d", &a, &b);
        Exgcd_2(a, b, x, y);
        printf("%d %d\n", x, y);
    }
    return 0;
}