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[AcWing 870] 約數個數


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#include<iostream>
#include<unordered_map>

using namespace std;
typedef long long LL;
const int N = 110, mod = 1e9 + 7;
unordered_map<int, int> primes;

void solve(int x)
{
    for (int i = 2; i <= x / i; i ++) {
        while (x % i == 0) {
            x /= i;
            primes[i] ++;
        }
    }
    if (x > 1)  primes[x] ++;
}
int main()
{
    int n;
    cin >> n;
    while (n --) {
        int x;
        cin >> x;
        solve(x);
    }
    LL res = 1;
    for (auto p : primes)   res = res * (p.second + 1) % mod;
    cout << res << endl;
    return 0;
}

  1. 約數個數的公式推導
    ① 由唯一分解定理可知,任何一個大於 $ 1 $ 的自然數 $ N $,如果 $ N $ 不為質數,都可以唯一分解成有限個質數的乘積 $ N = P_1^{\alpha_1} * P_2^{\alpha_2} * \cdots * P_n^{\alpha_n} $,這裡 $ P_1 < P_2 < \cdots < P_n $ 均為質數,指數 \(\alpha_i\) 是正數;
    ② 任何一個質數也可以寫成 $ N = P_1^{\alpha_1} * P_2^{\alpha_2} * \cdots * P_n^{\alpha_n} $ 的形式,只需讓 \(P_n = N, \alpha_n = 1, \alpha_1=\alpha_2=\cdots=\alpha_{n-1}=0\)

    ③ 由 ① ② 可知對任何一個大於 1 的自然數 \(N\),都可以用 $ N = P_1^{\alpha_1} * P_2^{\alpha_2} * \cdots * P_n^{\alpha_n} $ 表示,其中 $ P_1 < P_2 < \cdots < P_n $ 均為質數,指數 \(\alpha_i\) 是非負數;(指數可以為 0 );
    ④ 約數個數 \(M=(\alpha_1+1)(\alpha_2+1)\cdots(\alpha_n+1)\),證明如下:因為對於 \(N\) 的任意一個約數 \(d\) ,都有 $ d = P_1^{\beta_1} * P_2^{\beta_2} * \cdots * P_n^{\beta_n} $,每一組 \(\beta_1\)
    ~ \(\beta_n\) 的組合對應一個約數,組合的個數等於約數的個數,故 \(N\) 的約數個數等於 \(\alpha_1\) ~ \(\alpha_i\) 組合個數,對於每一個 \(P_i\),指數可以取的值有 \(0\) ~ \(\alpha_i\),共 \(\alpha_i+1\) 個,故約數個數 \(M=(\alpha_1+1)(\alpha_2+1)\cdots(\alpha_n+1)\)
  2. primes 的 key 是 \(P_i\),value 是 \(\alpha_i\),返回迭代器中的 first 代表的是 \(P_i\),second 代表的是 \(\alpha_i\)
  3. int 範圍內的整數,約數個數最大為 1536;