题目大意
给一个集合,问有多少个子集满足这样的条件:子集内的元素之积可以开方。UVA-11542。
样例输入
4
3
2 3 5
3
6 10 15
4
4 6 10 15
3
2 2 2
样例输出
0
1
2
3
题目分析
可以将集合里的每个数拆成素数之积,比如第三组,4 = 2^2 ,6 = 2^1 * 3^1 , 10 = 2^1 * 5^1 , 15 = 3^1 * 5^1 。
能拆出来的素数因子有三个,就列三个方程,将4,6,10,15这四个数记做X1,X2,X3,X4。他们取1代表要选这个数字。
他们取0等于不选这个数字。
对于素数因子2 : 2X1 + 1X2 + 1X3 + 0X4 = 0
对于素数因子3 : 0X1 + 1X2 + 0X3 + 1X4 = 0
对于素数因子5 : 0X1 + 0X2 + 1X3 + 1X4 = 0
由于要使得最终的积可以开根,所以每个因子的指数得是偶数。
所以可以把系数模2得到:
对于素数因子2 : 0X1 + 1X2 + 1X3 + 0X4 = 0
对于素数因子3 : 0X1 + 1X2 + 1X3 + 0X4 = 0
对于素数因子5 : 0X1 + 0X2 + 1X3 + 1X4 = 0
矩阵:
0 1 1 0 0
0 1 0 1 0
0 0 1 1 0
然后将它异或消元。跟高斯消元类似,只不过不是每行相减,而是每行异或。
解出来的话,先找到方程自由变量的个数,因为自由变量代表可以等于0或1。就是可以选也可以不选。
一共就有2^tmp(自由变量) , 这么多种情况。除掉 一种全都不选的情况就是答案。
代码如下
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<map>
#include<queue>
#include<vector>
#include<cmath>
#define CLR(x) memset(x,0,sizeof(x))
#define LL long long
using namespace std;
int prime[1000];
int vis[1000];
int mat[505][505];
int n;
int maxr;
int Pri(){
for(int i = 2 ; i <= 25 ; i++)
for(int j = i*i ; j <= 625 ; j += i)
vis[j] = 1;
int con = 0;
for(int i = 2 ; i <= 500 ; i++){
if(vis[i] == 0){
prime[con] = i;
con++;
}
}
return con;
}
void debug()
{
printf("\n");
for(int i = 0 ; i < maxr+1 ; i++){
for(int j = 0 ; j < n ; j++){
printf("%d ",mat[i][j]);
}
printf("\n");
}
printf("\n");
}
int guass(){
int r = maxr + 1;
int c = n;
int i = 0 , j = 0;
while(i<r&&j<c){
int tmp = i;
for(int k = i ; k < r ;k++){
if(mat[k][j]) tmp = k;
}
if(mat[tmp][j]){
if(tmp!=i){
for(int k = 0 ; k < c ;k++) swap(mat[i][k],mat[tmp][k]);
}
for(int k = i+1 ; k < r ; k++){
if(mat[k][j]){
for(int u = 0 ; u < c ; u++){
mat[k][u] ^= mat[i][u];
}
}
}
i++;
}
j++;
}
return n-i;
}
int main()
{
int cas;
scanf("%d",&cas);
int num = Pri();
while(cas--){
CLR(mat);
maxr = 0;
scanf("%d",&n);
for(int i = 0 ; i < n ; i++){
LL x;
scanf("%lld",&x);
for(int j = 0 ; j < num ; j++){
int tmp = prime[j];
//bool flag = false;
while(x%tmp == 0){
x/=tmp;
maxr = max(maxr,j);
mat[j][i] ^= 1;
//if(x == 1){flag = true ; break;}
}
//if(flag) break;
}
}
int ans = guass();
//debug();
printf("%lld\n",(1LL<<ans)-1);
}
}