F - Division or Substraction

题意

给你一个N,问你有多少个K可以进行以下操作之后使得N为1。

  • 若N可以整除K则N=N/K
  • 否则N=N-K

2 N 1 e 12 2 K N 2\leq N \leq 1e12 \quad 2\leq K \leq N 2N1e122KN

思路

首先要知道一个前置知识:x和x+1一定互质。
反证法:设 g c d ( x , x + 1 ) = a gcd(x,x+1)=a gcd(x,x+1)=a
x = n k x + 1 = m k x + 1 x = 1 = ( m n ) k x=nk\quad x+1=mk\quad x+1-x=1=(m-n)k x=nkx+1=mkx+1x=1=(mn)k
1 k = m n \frac{1}{k}=m-n k1=mn
x + 1 > x ∵x+1>x x+1>x
m > n ∴m>n m>n
又因为m,n一定为正整数,而k一定为大于1的正整数,显然不成立,故x和x+1互质。

  1. N对N-1的因子操作结果一定为余数1,故N-1的因子(>1)一定满足。
  2. N的因子中有可能满足题意的,可以 O ( N l o g N ) O(\sqrt NlogN) O(N logN)去检查。

最近看到很多人用lambda表达式做题,有空还得学一下。
一开始我不知道那个前置知识,所以我的想法是用set放每一个元素,set里的元素唯一,所以最后只要输出set的大小即可,也贴出来吧。
lambda表达式

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef pair<int,int>P;
const double eps = 1e-8;
const int NINF = 0xc0c0c0c0;
const int INF  = 0x3f3f3f3f;
const ll  mod  = 1e9 + 7;
const ll  maxn = 1e6 + 5;

int main() {
	ll n;cin>>n;
	ll res=0;
	for(ll i=1;i*i<=n-1;i++){
		if((n-1)%i==0){
			if(i>1) res++;
			if((n-1)/i!=i) res++;
		}
	}
	auto check=[&](ll a){
		ll x=n;
		while(x%a==0) x/=a;
		if(x%a==1) res++;
	};
	for(ll i=1;i*i<=n;i++){
		if(n%i==0){
			if(i>1) check(i);
			if(i!=n/i) check(n/i);
		}
	}
	cout<<res<<'\n';
}

set

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef pair<int,int>P;
const double eps = 1e-8;
const int NINF = 0xc0c0c0c0;
const int INF  = 0x3f3f3f3f;
const ll  mod  = 1e9 + 7;
const ll  maxn = 1e6 + 5;

int main() {
	ll n;cin>>n;
	set<ll>s;
	for(ll i=1;i*i<=n-1;i++){
		if((n-1)%i==0){
			if(i>1) s.insert(i);
			if((n-1)/i!=i) s.insert((n-1)/i);
		}
	}
	auto check=[&](ll a){
		ll x=n;
		while(x%a==0) x/=a;
		if(x%a==1) s.insert(a);
	};
	for(ll i=1;i*i<=n;i++){
		if(n%i==0){
			if(i>1) check(i);
			if(i!=n/i) check(n/i);
		}
	}
	cout<<s.size()<<'\n';
}