[算法/模板]质因数分解



一、质因数分解的基本定理

\(\forall N \in (1,\infty)\)都能唯一分解成有限个质数的乘积,可写作:

\[N=P_1^{c_1}P_2^{c_2}...P_m^{c_m} \]

其中\(c_i\)为正整数,\(P_i\)都是质数,且满足\(P_1\lt P_2\lt ...\lt P_m\)

我们可以扫描2~\(\sqrt N\)的每个数k,若k能整除N,那么我们从N中除掉所有的因子k,同时累计被除去的k的个数。
因为一个合数的因子一定在扫描到这个合数之前就从N中被除去了,因此扫描到能整除N的数一定是质数。
需要注意的是,若最终N没有被[2,\(\sqrt N\)]的数整除,则N为质数,直接累计就可以了。
综上,质因数分解的时间复杂度为\(O(\sqrt N)\)

二、模板-质因数分解

代码如下:

inline void Divide(){
	cnt=0;
	for(int i=2;i<=sqrt(n);i++){
		if(n%i==0){
			p[++cnt]=i;
			while(n%i==0){
				num[cnt]++;
				n/=i;
		        }
           }
       }
	if(n>1){
		p[++cnt]=n;num[cnt]=1;
	}
}//其中p为底数,num为对应的指数 

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