POJ 3070 Fibonacci 【矩阵快速幂取模 (模板)】
来源:互联网 发布:python split 多个空格 编辑:程序博客网 时间:2024/06/12 08:38
Description
In the Fibonacci integer sequence, F0 = 0, F1 = 1, and Fn = Fn − 1 + Fn − 2 for n ≥ 2. For example, the first ten terms of the Fibonacci sequence are:
0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, …
An alternative formula for the Fibonacci sequence is
.
Given an integer n, your goal is to compute the last 4 digits of Fn.
Input
The input test file will contain multiple test cases. Each test case consists of a single line containing n (where 0 ≤ n ≤ 1,000,000,000). The end-of-file is denoted by a single line containing the number −1.
Output
For each test case, print the last four digits of Fn. If the last four digits of Fn are all zeros, print ‘0’; otherwise, omit any leading zeros (i.e., print Fn mod 10000).
Sample Input
099999999991000000000-1
Sample Output
0346266875
Hint
As a reminder, matrix multiplication is associative, and the product of two 2 × 2 matrices is given by
.
Also, note that raising any 2 × 2 matrix to the 0th power gives the identity matrix:
题意:用矩阵快速幂取模求斐波拉契的项;
思路:直接上模板就行,在相乘的过程中进行取模运算;
失误:矩阵快速幂的代码有点麻烦,尽量写的简化一点;
AC代码:
#include<cstdio>#include<cstring>typedef long long LL;const LL MOD=10000;struct Matrix{LL Mat[3][3];};Matrix ori,res;Matrix Mat_mul(Matrix X,Matrix Y){Matrix Z; memset(Z.Mat,0,sizeof(Z.Mat));LL i=0,j=0,k=0;for(i=1;i<=2;++i){for(k=1;k<=2;++k){if(X.Mat[i][k]==0) continue;for(j=1;j<=2;++j){Z.Mat[i][j]+=(X.Mat[i][k]*Y.Mat[k][j])%MOD;Z.Mat[i][j]%=MOD;}}}return Z; }void Mat_Q(LL M){ ori.Mat[1][1]=1; ori.Mat[1][2]=1; ori.Mat[2][1]=1; ori.Mat[2][2]=0; res.Mat[1][1]=res.Mat[2][2]=1;res.Mat[1][2]=res.Mat[2][1]=0; while(M){if(M&1) res=Mat_mul(res,ori);ori=Mat_mul(ori,ori);M>>=1;}}int main(){LL N;while(~scanf("%lld",&N),~N){ if(N==0) printf("0\n");else if(N==1) printf("1\n");else { Mat_Q(N-1); printf("%lld\n",res.Mat[1][1]); } } return 0; }
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