hdu 4291 矩阵幂 循环节
来源:互联网 发布:淘宝刷单兼职 360 编辑:程序博客网 时间:2024/06/03 18:05
http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4291
凡是取模的都有循环节-----常数有,矩阵也有,而且矩阵的更神奇:
g(g(g(n))) mod 109 + 7 最外层MOD=1e9+7 可以算出g(g(n))的循环节222222224,进而算出g(n)的循环节183120LL,然后由内而外计算即可
注释掉的是求循环节的代码
//#pragma comment(linker, "/STACK:102400000,102400000")#include <cstdio>#include <cstring>#include <algorithm>#include <string>#include <iostream>#include <iomanip>#include <cmath>#include <map>#include <set>#include <queue>using namespace std;#define ls(rt) rt*2#define rs(rt) rt*2+1#define ll long long#define ull unsigned long long#define rep(i,s,e) for(int i=s;i<e;i++)#define repe(i,s,e) for(int i=s;i<=e;i++)#define CL(a,b) memset(a,b,sizeof(a))#define IN(s) freopen(s,"r",stdin)#define OUT(s) freopen(s,"w",stdout)const ll ll_INF = ((ull)(-1))>>1;const double EPS = 1e-8;const double pi = acos(-1.0);const int INF = 100000000;const ll MOD[3] = {183120LL,222222224LL,1000000007LL};const int N = 2;struct Matrix{ ll m[N][N]; //int sz;//矩阵的大小};Matrix I= {3LL,1LL,//要幂乘的矩阵 1LL,0LL, };Matrix unin={1LL,0LL,//单位矩阵 0LL,1LL, };Matrix matrixmul(Matrix a,Matrix b,long long mod)//矩阵a乘矩阵b{ Matrix c; for(int i=0; i<N; i++) for(int j=0; j<N; j++) { c.m[i][j]=0LL; for(int k=0; k<N; k++) c.m[i][j]+=(a.m[i][k]*b.m[k][j])%mod; c.m[i][j]%=mod; } return c;}Matrix quickpow(long long n,long long mod){ Matrix m=I,b=unin;//求矩阵I的n阶矩阵 while(n>=1) { if(n&1) b=matrixmul(b,m,mod); n=n>>1; m=matrixmul(m,m,mod); } return b;}ll solve(ll n){ ll ans; Matrix ret; ret.m[0][0]=n; for(int i=0;i<3;i++) { if(ret.m[0][0]!=0 && ret.m[0][0]!=1)ret=quickpow(ret.m[0][0]-1,MOD[i]); } return ret.m[0][0];}int main(){ //precal(); ll n; while(~scanf("%I64d",&n)) { if(n==0){puts("0");continue;} if(n==1){puts("1");continue;} //printf("%I64d\n",solve(n)); cout << solve(n)%1000000007LL << endl; } return 0;}
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