けんちょんの競プロ精進記録

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Educational Codeforces Round 81 D. Same GCDs (R1800)

教育的だと思ったのでメモだけ。

問題へのリンク

問題概要

整数  a, m が与えられる。 0 以上  m 未満の整数  x であって

  •  {\rm GCD}(a, m) = {\rm GCD}(a + x, m)

を満たすものの個数を求めよ。

解法

 a, m の最大公約数を  g として  \frac{m}{g}オイラー関数値が答え。

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cmath>
#include <ctime>
#include <cstring>
#include <string>
#include <vector>
#include <stack>
#include <queue>
#include <deque>
#include <map>
#include <set>
#include <bitset>
#include <numeric>
#include <utility>
#include <iomanip>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <unordered_map>
using namespace std;
 
template<class T> inline bool chmax(T& a, T b) { if (a < b) { a = b; return 1; } return 0; }
template<class T> inline bool chmin(T& a, T b) { if (a > b) { a = b; return 1; } return 0; }
 
#define COUT(x) cout << #x << " = " << (x) << " (L" << __LINE__ << ")" << endl
template<class T1, class T2> ostream& operator << (ostream &s, pair<T1,T2> P)
{ return s << '<' << P.first << ", " << P.second << '>'; }
template<class T> ostream& operator << (ostream &s, vector<T> P)
{ for (int i = 0; i < P.size(); ++i) { if (i > 0) { s << " "; } s << P[i]; } return s; }
template<class T> ostream& operator << (ostream &s, vector<vector<T> > P)
{ for (int i = 0; i < P.size(); ++i) { s << endl << P[i]; } return s << endl; }
 
#define EACH(i, s) for (__typeof__((s).begin()) i = (s).begin(); i != (s).end(); ++i)
template<class T> ostream& operator << (ostream &s, set<T> P)
{ EACH(it, P) { s << "<" << *it << "> "; } return s << endl; }
template<class T1, class T2> ostream& operator << (ostream &s, map<T1,T2> P)
{ EACH(it, P) { s << "<" << it->first << "->" << it->second << "> "; } return s << endl; }
 
template<class T> vector<T> make_vec(size_t a) { return vector<T>(a); }
template<class T, class... Ts> auto make_vec(size_t a, Ts... ts) {
  return vector<decltype(make_vec<T>(ts...))>(a, make_vec<T>(ts...));
}
template<class T, class V>
typename enable_if<is_class<T>::value == 0>::type fill(T &t, const V &v) {
    t = v;
}
template<class T, class V>
typename enable_if<is_class<T>::value != 0>::type fill(T &t, const V &v){
    for (auto &e : t) fill(e, v);
}
 
 
vector<pair<long long, long long> > prime_factorize(long long n) {
    vector<pair<long long, long long> > res;
    for (long long p = 2; p * p <= n; ++p) {
        if (n % p != 0) continue;
        int num = 0;
        while (n % p == 0) { ++num; n /= p; }
        res.push_back(make_pair(p, num));
    }
    if (n != 1) res.push_back(make_pair(n, 1));
    return res;
}
 
long long GCD(long long x, long long y) {
    if (y == 0) return x;
    else return GCD(y, x % y);
}
 
long long a, m;
long long solve() {
    long long g = GCD(a, m);
    m /= g;
    long long res = m;
 
    //COUT(res);
    
    auto pf = prime_factorize(m);
 
    //COUT(pf);
    for (auto p : pf) res /= p.first, res *= p.first-1;
    return res;
}
 
int main() {
    //ios::sync_with_stdio(false);
    //cin.tie(0);
    int T;
    cin >> T;
    for (int _ = 0; _ < T; ++_) {
        cin >> a >> m;
        cout << solve() << endl;
    }
}