杜教筛

杜教筛起源于中学信息学队员杜瑜皓
它结合了三种算法,分别是:整除分块,狄利克雷卷积和线性筛
它主要是求解n较大时的积性函数的值
它的时间复杂度是O(n^(2/3)),小于O(n)
杜教筛在竞赛中很难出现
这是一道模板题,给出代码
#include<bits/stdc++.h>
#define ll long long
using namespace std;
const int N = 5e6+39+7;
int prime[N],mu[N];ll phi[N];bool vis[N];
unordered_map<int,int>summu;
unordered_map<int,ll>sumphi;
void init(){
int cnt=0;
vis[0]=vis[1]=1;
mu[1]=phi[1]=1;
for(int i=2;i<N;i++){
if(!vis[i]){
prime[cnt++]=i;
mu[i]=-1;
phi[i]=i-1;
}
for(int j=0;j<cnt&&i*prime[j]<N;j++){
vis[i*prime[j]]=1;
if(i%prime[j]){
mu[i*prime[j]]=-mu[i];
phi[i*prime[j]]=phi[i]*phi[prime[j]];
}else{
mu[i*prime[j]]=0;
phi[i*prime[j]]=phi[i]*prime[j];
break;
}
}
}
for(int i=1;i<N;i++){
mu[i]+=mu[i-1];
phi[i]+=phi[i-1];
}
}
int gsum(int x){return x;}
ll getsmu(int x){
if(x<N)return mu[x];
if(summu[x])return summu[x];
ll ans=1;
for(ll l=2,r;l<=x;l=r+1){
r=x/(x/l);
ans-=(gsum(r)-gsum(l-1))*getsmu(x/l);
}
return summu[x]=ans/gsum(1);
}
ll getsphi(int x){
if(x<N)return phi[x];
if(sumphi[x])return sumphi[x];
ll ans=x*((ll)x+1)/2;
for(ll l=2,r;l<=x;l=r+1){
r=x/(x/l);
ans-=(gsum(r)-gsum(l-1))*getsphi(x/l);
}
return sumphi[x]=ans/gsum(1);
}
int main(){
init();int T;cin>>T;
while(T--){
int n;cin>>n;
cout<<getsphi(n)<<' '<<getsmu(n)<<'\n';
}
return 0;
}

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