快速幂取模算法

什么是快速幂?

快速幂应当是快速幂取模的简称

对于一般的求幂算法,求$a^b\,\bmod\,m$,即使用循环b次的方法,复杂度是$O(b)$的,当b很大的时候,这种算法就会显得十分缓慢。

快速幂是基于以下明显的事实:

$${a^b} \equiv {(a^2)^{\frac{b}{2}}} \pmod{m}\quad b\ is\ even$$

$${a^b} \equiv {(a^2)^{\frac{b}{2}}*a} \pmod{m}\quad b\ is\ odd$$

那么我们得到这样一个算法,如果当前的$b$是偶数,那么$a$就取平方,否则取$a^2*a$,每次$b=b/2$。算法的复杂度是$O(log\ b)$。

代码

typedef long long LL;
//calculate a^b%m
LL Pow(LL a,LL b,LL m) {
    if (b == 0)
        return 1;
    if (b & 1)
        return Pow(a * a, b >> 1, m) * a;
    else
        return Pow(a * a, b >> 1, m);
}
时间: 2024-12-26 18:50:58

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快速幂取模算法【模板】

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快速幂取模和快乘取模

一.快速幂取模概念 快速幂取模,顾名思义,就是快速的求一个幂式的模(余),比如a^b%c,快速的计算出这个式子的值. 在程序设计过程中,经常要去求一些大数对于某个数的余数,为了得到更快.计算范围更大的算法,产生了快速幂取模算法. 二.快速幂取模算法实现 1)很容易能想到,循环b次,每次乘a,最后对c取余就可以了. int ans = 1; for(int i = 1; i<=b; i++) { ans = ans * a; } ans = ans % c; 这个朴素算法的问题是: 1.如果a和b

快速幂取模(POJ 1995)

http://poj.org/problem?id=1995 以这道题来分析一下快速幂取模 a^b%c(这就是著名的RSA公钥的加密方法),当a,b很大时,直接求解这个问题不太可能 利用公式a*b%c=((a%c)*b)%c 每一步都进行这种处理,这就解决了a^b可能太大存不下的问题,但这个算法的时间复杂度依然没有得到优化 由此可以用快速幂算法优化: http://www.cnblogs.com/qlky/p/5020402.html 再结合取模公式: (a + b) % p = (a % p

快速幂及快速幂取模

快速幂顾名思义,就是快速算某个数的多少次幂.其时间复杂度为 O(log?N), 与朴素的O(N)相比效率有了极大的提高.——bybaidu 快速幂可以用位运算这个强大的工具实现. 代码: 1 int pow(int a,int b) 2 { 3 int ans=1; 4 while(b!=0) 5 { 6 if(b&1) 7 ans*=a; 8 a*=a; 9 b>>=1; 10 } 11 return ans; 12 } 快速幂取模需要记住一个定理:积的取模等于取模积的取模:算法是蒙

关于快速幂取模

今天看算法书的时候,看到一道关于快速幂取模的题,心想好像不难,便写了一下,发现我的渣渣代码写的比正常的O(N)复杂度还要慢(天知道我怎么做到的T_T),渣渣代码如下: 1 public static long fastMi(long x,long n){ 2 if(n==1){ 3 return x; 4 } 5 if(n%2==0){ 6 return fastMi(x,n/2)*fastMi(x,n/2); 7 }else{ 8 return fastMi(x,n/2)*fastMi(x,n

快速幂取模

参考文章来源:Reait  Home(http://www.reait.com/blog.html) 转载请注明,谢谢合作. 在Miller Rabbin测试素数,就用到了快速幂取模的思想.这里总结下.求a^b%c(这就是著名的RSA公钥的加密方法),当a,b很大时,直接求解这个问题不太可能 算法1:利用公式a*b%c=((a%c)*b)%c,这样每一步都进行这种处理,这就解决了a^b可能太大存不下的问题,但这个算法的时间复杂度依然没有得到优化 代码如下: 01.int modexp_simpl