HDU 1757-A Simple Math Problem(矩阵快速幂)
来源:互联网 发布:git ssh 指定端口 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 07:10
Description
If x < 10 f(x) = x.
If x >= 10 f(x) = a0 * f(x-1) + a1 * f(x-2) + a2 * f(x-3) + …… + a9 * f(x-10);
And ai(0<=i<=9) can only be 0 or 1 .
Now, I will give a0 ~ a9 and two positive integers k and m ,and could you help Lele to caculate f(k)%m.
Input
In each case, there will be two lines.
In the first line , there are two positive integers k and m. ( k<2*10^9 , m < 10^5 )
In the second line , there are ten integers represent a0 ~ a9.
Output
Sample Input
10 99991 1 1 1 1 1 1 1 1 120 5001 0 1 0 1 0 1 0 1 0
Sample Output
45104
题意:就是两个式子
If x < 10 f(x) = x.
If x >= 10 f(x) = a0 * f(x-1) + a1 * f(x-2) + a2 * f(x-3) + …… + a9 * f(x-10); 求值。
思路:这算是初步学会如何构造矩阵了吧,其实也没什么难得,主要是想不好想,唉,还是自己太弱了。
x<10的时候好说,下面就说一下n>=10的情况。如下图
矩阵A 矩阵B
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 f0 f1
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 f1 f2
0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 f2 f3
0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 * f3 ----------> f4
0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 f4 f5
0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 f5 f6
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 f6 f7
0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 f7 f8
0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 f8 f9
a9 a8 a7 a6 a5 a4 a3 a2 a1 a0 f9 f10
我们看到规律了,每次要到下次个A*B,以此类推则由A*A*A.......A*B;
#include <stdio.h>#include <math.h>#include <string.h>#include <stdlib.h>#include <iostream>#include <algorithm>#include <set>#include <map>#include <queue>using namespace std;const int inf=0x3f3f3f3f;int mod;int a[20];struct node { int mp[20][20];} init,res;struct node Mult(struct node x,struct node y){ struct node tmp; int i,j,k; for(i=0; i<10; i++) for(j=0; j<10; j++) { tmp.mp[i][j]=0; for(k=0; k<10; k++) { tmp.mp[i][j]=(tmp.mp[i][j]+x.mp[i][k]*y.mp[k][j])%mod; } } return tmp;};struct node expo(struct node x,int k){ struct node tmp; int i,j; for(i=0; i<10; i++) for(j=0; j<10; j++) { if(i==j) tmp.mp[i][j]=1; else tmp.mp[i][j]=0; } while(k) { if(k&1) tmp=Mult(tmp,x); x=Mult(x,x); k>>=1; } return tmp;};int main(){ int k,x,i,j; while(~scanf("%d %d",&k,&mod)) { if(k<10) { printf("%d\n",k%mod); continue ; } for(i=9; i>=0; i--) a[i]=9-i; for(i=0; i<10; i++) { scanf("%d",&x); init.mp[0][i]=x%mod; } for(i=1; i<10; i++) { for(j=0; j<10; j++) { if(i==j+1) init.mp[i][j]=1; else init.mp[i][j]=0; } } res=expo(init,k-9); int ans=0; for(j=0; j<10; j++) { ans=(ans+res.mp[0][j]*a[j])%mod; } printf("%d\n",ans); } return 0;}
- HDU - problem 1757 A Simple Math Problem【矩阵 + 快速幂】
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