先上题目
青蛙的约会
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Description
两 只青蛙在网上相识了,它们聊得很开心,于是觉得很有必要见一面。它们很高兴地发现它们住在同一条纬度线上,于是它们约定各自朝西跳,直到碰面为止。可是它 们出发之前忘记了一件很重要的事情,既没有问清楚对方的特征,也没有约定见面的具体位置。不过青蛙们都是很乐观的,它们觉得只要一直朝着某个方向跳下去, 总能碰到对方的。但是除非这两只青蛙在同一时间跳到同一点上,不然是永远都不可能碰面的。为了帮助这两只乐观的青蛙,你被要求写一个程序来判断这两只青蛙 是否能够碰面,会在什么时候碰面。
我们把这两只青蛙分别叫做青蛙A和青蛙B,并且规定纬度线上东经0度处为原点,由东往西为正方向,单位长度1米,这样我们就得到了一条首尾相接的 数轴。设青蛙A的出发点坐标是x,青蛙B的出发点坐标是y。青蛙A一次能跳m米,青蛙B一次能跳n米,两只青蛙跳一次所花费的时间相同。纬度线总长L米。 现在要你求出它们跳了几次以后才会碰面。
我们把这两只青蛙分别叫做青蛙A和青蛙B,并且规定纬度线上东经0度处为原点,由东往西为正方向,单位长度1米,这样我们就得到了一条首尾相接的 数轴。设青蛙A的出发点坐标是x,青蛙B的出发点坐标是y。青蛙A一次能跳m米,青蛙B一次能跳n米,两只青蛙跳一次所花费的时间相同。纬度线总长L米。 现在要你求出它们跳了几次以后才会碰面。
Input
输入只包括一行5个整数x,y,m,n,L,其中x≠y < 2000000000,0 < m、n < 2000000000,0 < L < 2100000000。
Output
输出碰面所需要的跳跃次数,如果永远不可能碰面则输出一行"Impossible"
Sample Input
1 2 3 4 5
Sample Output
4
题目中文,不需要翻译了,按照题目的要求可以得到等式(x+km)%L==(y+kn)%L
进过变形就可以得到(x-y)+(m-n)*k==L*z;
在变形一下就可以的到(n-m)*k+L*z=(x-y);
然后就使用扩展欧几里得公式求出k,不过在此之前需要判断(x-y)能否被(m-n)和L的gcd整除,如果不行,就要输出Impossible。后面还要对k进行判断,因为k是次数,所以不可以是负数或者是0(题目的范围说明了不可能是0)。这里的操作暂时还想不懂,这里是看别人的代码敲出来的,意思还没有想透。看来还要好好学一下扩展欧几里得公式。
上代码
1 #include <stdio.h> 2 #include <string.h> 3 #include <math.h> 4 5 using namespace std; 6 7 long long gcd(long long a,long long b) 8 { 9 return b==0? a : gcd(b,a%b); 10 } 11 12 void exgcd(long long a,long long b,long long &x,long long &y) 13 { 14 if(b==0) {x=1;y=0;return ;} 15 exgcd(b,a%b,x,y); 16 long long t=y; 17 y=x-a/b*y; 18 x=t; 19 } 20 21 int main() 22 { 23 long long x,y,m,n,L; 24 long long A,C,g,x0,y0; 25 //freopen("data.txt","r",stdin); 26 while(scanf("%I64d %I64d %I64d %I64d %I64d",&x,&y,&m,&n,&L)!=EOF) 27 { 28 A=n-m; 29 C=x-y; 30 g=gcd(A,L); 31 if(C%g) printf("Impossible "); 32 else 33 { 34 A/=g; 35 L/=g; 36 C/=g; /*这是的C变为倍数(g|C)的倍数*/ 37 //printf("%I64d %I64d %I64d %I64d ",A,L,C,g); 38 exgcd(A,L,x0,y0); 39 x0=C*x0-C*x0/L*L; 40 if(x0<0) x0+=L; 41 printf("%I64d ",x0); 42 } 43 } 44 return 0; 45 } 46 47 48 /* 49 Sample Input 50 51 1 2 3 4 5 52 53 Sample Output 54 55 4 56 57 58 */