欧拉函数是指:对于一个正整数n,小于n且和n互质的正整数(包括1)的个数,记作φ(n) 。
通式:φ(x)=x*(1-1/p1)*(1-1/p2)*(1-1/p3)*(1-1/p4)…..(1-1/pn),其中p1, p2……pn为x的所有质因数,x是不为0的整数。φ(1)=1(唯一和1互质的数就是1本身)。
对于质数p,φ(p) = p - 1。注意φ(1)=1.
欧拉定理:对于互质的正整数a和n,有aφ(n) ≡ 1 mod n。
欧拉函数是积性函数——若m,n互质,φ(mn)=φ(m)φ(n)。
若n是质数p的k次幂,φ(n)=p^k-p^(k-1)=(p-1)p^(k-1),因为除了p的倍数外,其他数都跟n互质。
特殊性质:当n为奇数时,φ(2n)=φ(n)
欧拉函数还有这样的性质:
设a为N的质因数,若(N % a == 0 && (N / a) % a == 0) 则有E(N)=E(N / a) * a;若(N % a == 0 && (N / a) % a != 0) 则有:E(N) = E(N / a) * (a - 1)。
代码实现:
#include<stdio.h> //欧拉之实现 int ef(int n) { int cnt=n; int i; for(i=2;i<=n;i++) if(n%i==0) { cnt - =cnt/i; // m-m/p while(n%i==0) n/=i; } return cnt; } int main() { int n;int m; int count; while(scanf("%d",&m)!=EOF) { while(m--){ scanf("%d",&n); count=ef(n); printf("%d\n",count);} } return 0; }
另外如果需要求出1到n中所有数的欧拉函数数值,并不需要依次计算。可以用 与筛选法求素数的 类似方法:
void eular() { int i,j,maxn = 1000001; for (i = 1; i <= maxn; i++) phi[i] = i; for (i = 2; i <= maxn; i += 2) phi[i] /= 2; for (i = 3; i <= maxn; i += 2) if(phi[i] == i) { for (j = i; j <= maxn; j += i) phi[j] = phi[j] / i * (i - 1); }