题目大意
给定整数 N ,试把阶乘 N! 分解质因数,按照算术基本定理的形式输出分解结果中的 pi 和 ci 即可。
输入格式
一个整数N。
输出格式
N! 分解质因数后的结果,共若干行,每行一对pi,ci,表示含有pcii项。按照pi从小到大的顺序输出。
数据范围
1≤N≤106
样例
输入样例:
5
输出样例:
2 3
3 1
5 1
样例解释
5!=120=23∗3∗5
思路
若把1~N每个数分别分解质因数,再把结果合并,时间复杂度过高,显然不可取。
这里有这么一个结论, 分解某个数n的阶乘,即是求1-n的所有素数,在n中包含的个数
比如 : 12 ! =(3×2×2)×11×(5×2)×9×(2×2×2)× 7×(3×2)×5×(2×2)×3×2×1
所以 : 12 ! = 2 ^10 + 3 ^ 5 + 5 ^ 2 + 7 + 11.
有了这个结论就可以很快的得到代码。
代码
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cstdio>
#include<cmath>
using namespace std;
const int N = 1e6 + 10;
int prime[N];
bool vis[N];
int n;
int cnt;
void get_prime(int n){
for(int i = 2; i <= n; i++){
if(!vis[i]) prime[++cnt] = i;
for(int j = 1; prime[j] * i <= n; j++){
vis[prime[j] * i] = true;
if(i % prime[j] == 0) break;
}
}
}
int main(){
cin >> n;
get_prime(n);
for(int i = 1; i <= cnt; i++){
int p = prime[i];
int s = 0;
int t = n;
while(t) s += t / p, t /= p;
cout << p << " " << s <<endl;
}
return 0;
}