51Nod-1028-大数乘法 V2
来源:互联网 发布:视频水印制作软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/04 17:41
ACM模版
描述
题解
FFT模版题,不禁赞叹FFT的神奇,但是着实不好理解,算法导论上讲得还好,可以看看。
感觉可以用截位相乘的方法做,但是不知道会不会超时。
代码
#include <iostream>#include <cmath>#include <cstring>using namespace std;const double PI = acos(-1.0);const int MAXN = 4e5 + 10;// 复数结构体struct Complex{ double x, y; // 实部和虚部 x + yi Complex(double _x = 0.0, double _y = 0.0) { x = _x; y = _y; } Complex operator - (const Complex &b) const { return Complex(x - b.x, y - b.y); } Complex operator + (const Complex &b) const { return Complex(x + b.x, y + b.y); } Complex operator * (const Complex &b) const { return Complex(x * b.x - y * b.y, x * b.y + y * b.x); }};// 进行FFT和IFFT前的反转变换// 位置i和(i二进制反转后的位置)互换// len必须去2的幂void change(Complex y[], int len){ int i, j, k; for (i = 1, j = len / 2; i < len - 1; i++) { if (i < j) { swap(y[i], y[j]); } // 交换护卫小标反转的元素,i < j保证交换一次 // i做正常的+1,j左反转类型的+1,始终保持i和j是反转的 k = len / 2; while (j >= k) { j -= k; k /= 2; } if (j < k) { j += k; } } return ;}// FFT// len必须为2 ^ k形式// on == 1时是DFT,on == -1时是IDFTvoid fft(Complex y[], int len, int on){ change(y, len); for (int h = 2; h <= len; h <<= 1) { Complex wn(cos(-on * 2 * PI / h), sin(-on * 2 * PI / h)); for (int j = 0; j < len; j += h) { Complex w(1, 0); for (int k = j; k < j + h / 2; k++) { Complex u = y[k]; Complex t = w * y[k + h / 2]; y[k] = u + t; y[k + h / 2] = u - t; w = w * wn; } } } if (on == -1) { for (int i = 0; i < len; i++) { y[i].x /= len; } }}// 求卷积// 用于大数乘法void conv(Complex a[], Complex b[], int ans[], int len){ fft(a, len, 1); fft(b, len, 1); for (int i = 0; i < len; i++) { a[i] = a[i] * b[i]; } fft(a, len, -1); // 精度复原 for (int i = 0; i < len; i++) { ans[i] = a[i].x + 0.5; }}// 进制恢复// 用语大数乘法void turn(int ans[], int len, int unit){ for (int i = 0; i < len; i++) { ans[i + 1] += ans[i] / unit; ans[i] %= unit; }}char str_1[MAXN], str_2[MAXN];Complex za[MAXN], zb[MAXN];int ans[MAXN];int len;void init(char str_1[], char str_2[]){ int len_1 = (int)strlen(str_1); int len_2 = (int)strlen(str_2); len = 1; while (len < 2 * len_1 || len < 2 * len_2) { len <<= 1; } int i = 0; for (; i < len_1; i++) { za[i].x = str_1[len_1 - i - 1] - '0'; za[i].y = 0.0; } while (i < len) { za[i].x = za[i].y = 0.0; i++; } for (i = 0; i < len_2; i++) { zb[i].x = str_2[len_2 - i - 1] - '0'; zb[i].y = 0.0; } while (i < len) { zb[i].x = zb[i].y = 0.0; i++; } return ;}void solve(){ conv(za, zb, ans, len); turn(ans, len, 10); while (ans[len - 1] == 0) { len--; } for (int i = len - 1; i >= 0; i--) { printf("%d", ans[i]); } printf("\n"); return ;}int main(){ while (~scanf("%s%s", str_1, str_2)) { init(str_1, str_2); solve(); } return 0;}
参考
《FFT》
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