两种求模m逆元的方法

2019-04-13 11:49发布


在a|b(a能整除b)的前提下,计算(b/a)mod m的时候转化为 计算(b*x)mod m ; 这时的x就是a的逆元(a模m的逆元);                                 此时x满足  (a*x mod m == 1);    

这个x的求法有一下两种:
1)扩展欧几里得算法求解 a*x+m*y=1;  因为 a*x mod m == 1   <=>  a*x=1+m1*y   <=>  a*x+m*y==1 ( m=-m1 )。 LL ExGcd(LL a,LL b,LL &x,LL &y){ if(!b) { x=1; y=0; return a; } LL ans=ExGcd(b,a%b,x,y); LL temp=x; x=y; y=temp-a/b*y; return ans; } LL getInverse(LL a,LL p)//a模n的乘法逆元 { if(__gcd(a,p)!=1) return -1; LL x,y; ExGcd(a,p,x,y); return (x+p)%p; }


2)如果有gcd(a,m)==1 ,即a,m互质,则a^(m-1) mod m==1 (这个定理在此不证明,有兴趣去搜)  ;  所以  [ a^(m-2) ] mod m 等价于 a^(-1) ;
      此时a的逆元就是a^(-1)=x = [ a^(m-2) ] mod m 。 LL qpowMod(LL m,LL n,LL p) { LL ans=1; LL temp=m; while(n>0) { if(n&1) ans=ans*temp % p; temp=temp*temp % p; n>>=1; } return ans; } LL _getInverse(LL a,LL p) { return qpowMod(a,p-2,p); }


此外 当a,m不是互质数,计算(b/a)mod m,没办法把b/a转换成b×(a的逆元),可以用  (b/a)mod m == [ b mod (a*m) ] / a 来代替。