斐波那契 矩阵快速幂

 1 #include <iostream>
 2 #include <cstdlib>
 3 #include <cstring>
 4 #include <queue>
 5 #include <cstdio>
 6 #include <algorithm>
 7 #include <map>
 8 #include <time.h>
 9 #include <ext/pb_ds/assoc_container.hpp>
10 #include <ext/pb_ds/tree_policy.hpp>
11 #define LL long long
12
13 using namespace std;
14 using namespace __gnu_pbds;
15
16 const int MOD = 19999997;
17
18 struct Martix
19 {
20     LL martix[2][2];
21     int row,col;
22     Martix(int _row,int _col)
23     {
24         memset(martix,0,sizeof(martix));
25         row = _row;
26         col = _col;
27     }
28     Martix operator *(const Martix &A)const
29     {
30         Martix C(row, A.col);
31         for(int i = 0; i < row; i++)
32             for(int j = 0; j < A.col; j++)
33                 for(int k = 0; k < col; k++)
34                     C.martix[i][j] =  (C.martix[i][j] + martix[i][k] * A.martix[k][j])%MOD;
35         return C;
36     }
37 };
38
39
40 void solve()
41 {
42     Martix A(2,2), F(2,2);
43     A.martix[0][0] = A.martix[0][1] = A.martix[1][0] = 1;
44     F.martix[0][0] = F.martix[1][1] = 1;
45     int n;
46     scanf("%d",&n);
47     while(n > 0)
48     {
49         if(n & 1)
50             F = F*A;
51         A = A*A;
52         n >>= 1;
53     }
54     printf("%lld\n",F.martix[0][0]);
55 }
56
57 int main(void)
58 {
59     solve();
60     return 0;
61 }
时间: 2024-11-05 17:28:29

斐波那契 矩阵快速幂的相关文章

斐波那契优化 快速幂+矩阵乘法

题目:你能求得第n个斐波那契数吗?0<n<maxlongint 由于结果太大,输出的结果mod32768 思路:一般的求斐波那契数列的方法有递归,动归,或者用滚动优化,但是空间复杂或者时间复杂度都太高了,现在有一种用矩阵加快速幂的优化算法,可以让时间复杂度维持在logn. 具体的 初始化一个2×2的矩阵,初始值为{1,0,0,1} 则分别代表{a2,a1,a1,a0},把此矩阵平方后得到{2,1,1,0}分别代表{a3,a2,a2,a1}如此下去,便可以得到规律,其实这个算法主要就是优化在快速

hdu 4549 M斐波那契数列(快速幂 矩阵快速幂 费马小定理)

题目链接http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4549: 题目是中文的很容易理解吧.可一开始我把题目看错了,这毛病哈哈. 一开始我看错题时,就用了一个快速幂来解,不用说肯定wa,看题目的通过率也不高,我想会不会有啥坑啊.然而我就是那大坑,哈哈. 不说了,直接说题吧,先讨论k=1,2,3;时的解.这应该会解吧,不多说了: 从第四项开始f(4)=a^1+b^2;f(5)=a^2+b^3;f(6)=a^3+b^5......; 看出来了吧,a上的指数成斐波

算法学习笔记 递归之 快速幂、斐波那契矩阵加速

递归的定义 原文地址为:http://blog.csdn.net/thisinnocence 递归和迭代是编程中最为常用的基本技巧,而且递归常常比迭代更为简洁和强大.它的定义就是:直接或间接调用自身.经典问题有:幂运算.阶乘.组合数.斐波那契数列.汉诺塔等.其算法思想: 原问题可分解子问题(必要条件): 原与分解后的子问题相似(递归方程): 分解次数有限(子问题有穷): 最终问题可直接解决(递归边界): 对于递归的应用与优化,直接递归时要预估时空复杂度,以免出现用时过长或者栈溢出.优化递归就是以

斐波那契加求幂运算

斐波那契博大精深啊,还有求幂的迭代也有点意思 1 //斐波那契有好多中方法 2 #include <iostream> 3 #include <deque> 4 using namespace std; 5 6 //注意普通斐波那契,在太大数时就会发生越界,比如long long 只能存表示第92个数,这些都是小的斐波那契,当要大时,就得用大数方法了 7 //用int ,只能到第46个,47就不行了,unsighed int 只能到92 8 int fibnaq(int n) //

斐波那契数列快速计算

感觉一天时间过得挺快,而自己却没有什么收获. 1.之前恰好看了跟快速幂乘法一样的计算大数乘法模,防止溢出,感觉挺有用的,而且用的挺多的. 2.分析问题的能力还很差,遇到一个问题,无法正确的进行转化,怎么进行考虑,感觉自己这方面还很欠缺,这应该是通过大量做题,然后不断总结得出来的吧!毕竟题做的多了,遇到新题也就那几种套路.感觉也是挺对的,面试题的那些小套路在搞竞赛的人面前根本什么也不是,感觉这句话挺有道理的. 3. 这次做的这道题,最后就是转化为求第n个斐波那契数,而我根本没有推导出这个.然后,之

矩阵乘法&amp;&amp;矩阵快速幂&amp;&amp;最基本的矩阵模型——斐波那契数列

矩阵,一个神奇又令人崩溃的东西,常常用来优化序列递推 在百度百科中,矩阵的定义: 在数学中,矩阵(Matrix)是一个按照长方阵列排列的复数或实数集合 ,最早来自于方程组的系数及常数所构成的方阵.这一概念由19世纪英国数学家凯利首先提出. 好,很高深对吧.那我们就更加直接地理解一下矩阵的实质:二维数组 好了这个SB都会,就不解释了 同二维数组一样,矩阵是一个'纵横排列的二维数据表格',它一般是一个n*m的二维数组,其中n*m表示它有n行m列 每一位上的数可以用下标i,j来表示,形如这样一个矩阵:

求:简单又困难的 “斐波那契数列”代码

下面给出上篇博客的代码解释具体的我也在注释里面写清楚了. 至于矩阵构造嘛..还是要看个人悟性(也有运气),显然这个我还是不行的,这个矩阵初始化我复制的. 1 #include <cstdio> 2 #include <cstring> 3 const int M = 1E9 + 7; 4 struct Matrix { 5 long long a[2][2]; 6 Matrix() { memset(a, 0, sizeof(a)); } //构造矩阵 7 //定义矩阵乘法 8 M

斐波拉契数列、楼梯问题、奶牛问题

斐波拉契数列:波那契数列,又称黄金分割数列,指的是这样一个数列:0.1.1.2.3.5.8.13.21.34.--在数学上,斐波纳契数列以如下被以递归的方法定义:F(0)=0,F(1)=1,F(n)=F(n-1)+F(n-2)(n≥2,n∈N*)[from 百度百科 http://baike.baidu.com/link?url=8LKtKTAllUGDMe610zIO0DAjS3CCeAOpXiCFvH_Y47_I_XDRgzyGcrzsodd1OHO726FJNPWkqzkQC7PIuGu_

快速求斐波那契数列(矩阵乘法+快速幂)

斐波那契数列 给你一个n:f(n)=f(n-1)+f(n-2) 请求出 f(f(n)),由于结果很大请 对答案 mod 10^9+7; 1<=n<=10^100; 用矩阵乘法+快速幂求斐波那契数列是经典应用: 矩阵公式 C i j=C i k *C k j; 根据递推式 构造2*2矩阵: 原始矩阵 1 0 0 1 矩阵 2 1 1 1 0 原始矩阵与矩阵 2相乘达到转化状态效果: 对矩阵二进行快速幂 乘法:达到快速转化矩阵的效果: 即使达到快速转化状态:那么大的数据范围也很难求解: 高精?这有