Реализации алгоритмов/P-1 метод Полларда
P-1 метод Полларда (читается как п-1 метод Полларда) — один из методов факторизации целых чисел.
С/С++
правитьНиже приведен заготовка функции на С++, реализующая первую и вторую стадии алгоритма. Некоторые пояснения:
- Класс Т — класс, с которым производятся вычисления, это может быть как стандартный числовой класс, например long int, так и пользовательский класс, для которого необходимо перегрузить функции и операции '+', '-', '+=', '-=', взятия остатка по модулю n '%', '%='.
- Массив q — массив простых чисел меньше либо равных b (B в предыдущих обозначениях).
- Массив p — массив простых чисел между границами и .
- Необходимо определить так же функции mulmod(T a,T b,T n)— перемножение чисел a,b по модулю n   , gsd(T a,T b) — поиск НОД чисел a и b, powmod(T a,T b, T n) — возведение числа a в степень b по модулю n .
- Первая стадия выполняется для нескольких а.
template <class T>
T pollard_p_1_1 (T n)
{
// параметры алгоритма, существенно влияют на производительность и качество поиска
const T b1 = 13;
const T q[] = { 2, 3, 5, 7, 11, 13 };
const T b1=13;
const T b2=169; //b2=b1^2
T p[]= [13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97,
101, 103, 107, 109, 113, 127, 131, 137, 139, 149, 151, 157, 163, 167];
T *D;
size_t i;
// несколько попыток алгоритма
T a = 5 % n;
for (int j=0; j<10; j++)
{
// ищем такое a, которое взаимно просто с n
while (gcd (a, n) != 1)
{
mulmod (a, a, n);
a += 3;
a %= n;
}
// вычисляем a^M
for (i = 0; i < sizeof q / sizeof q[0]; i++)
{
T qq = q[i];
T e = (T) floor (log ((double)b1) / log ((double)qq));
T aa = powmod (a, powmod (qq, e, n), n);
if (aa == 0)
continue;
// проверяем, не найден ли ответ
T g = gcd (aa-1, n);
if (1 < g && g < n)
return g;
}
}
T apowM=aa;//apowM=a^M посчитанное в первой стадии
for (i = 0; i< (sizeof q / sizeof p[0])-1; i++)
{
p[i]= p[i+1]-p[i]; //переопределяем массив p
}
for ( i = 0; i< (sizeof q / sizeof p[0])-1; i++)
{
aa = mulmod(aa, powmod(aa, p[i], n), n);
g = gsd (aa-1, n);
if (g !=1 )
return g;
}
// если ничего не нашли
return 1;
}