http://poj.org/problem?id=3233
這是我第一次做矩陣快速冪的題目。。。
有太多太多的不懂。。。
代碼:
#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;
const int NN=32;
typedef struct Matrix{
int matrix[NN][NN];
};
Matrix a,sa,unit;
int n,m,k;
Matrix Add(Matrix a,Matrix b) //矩陣加法(%m)
{
Matrix c;
for (int i=0; i<n; i++)
for (int j=0; j<n; j++)
{
c.matrix[i][j]=a.matrix[i][j]+b.matrix[i][j];
c.matrix[i][j]%=m;
}
return c;
}
Matrix Mul(Matrix a,Matrix b) //矩陣乘法(%m)
{
Matrix c;
for (int i=0; i<n; i++)
for (int j=0; j<n; j++)
{
c.matrix[i][j]=0;
for (k=0; k<n; k++)
c.matrix[i][j]+=a.matrix[i][k]*b.matrix[k][j];
c.matrix[i][j]%=m;
}
return c;
}
Matrix Cal(int exp) //矩陣快速冪
{
Matrix p,q;
p=a;
q=unit;
while (exp!=1)
{
if (exp&1)
{
exp--;
q=Mul(p,q);
}
else
{
exp>>=1;
p=Mul(p,p);
}
}
return Mul(p,q);
}
Matrix MatrixSum(int k)
{
if (k==1) return a;
Matrix tmp,tnow;
tmp=MatrixSum(k/2);
if (k&1) //k爲奇數時sum(k)=(1+A^(k/2+1))*sum(k/2)+A^(k/2+1);
{
tnow=Cal(k/2+1);
tmp=Add(tmp,Mul(tmp,tnow));
tmp=Add(tnow,tmp);
}
else //k爲偶數時sum(k)=(1+A^(k/2))*sum(k/2)
{
tnow=Cal(k/2);
tmp=Add(tmp,Mul(tmp,tnow));
}
return tmp;
}
int main()
{
scanf("%d%d%d",&n,&k,&m);
for (int i=0; i<n; i++)
for (int j=0; j<n; j++)
{
scanf("%d",&a.matrix[i][j]);
a.matrix[i][j]%=m;
unit.matrix[i][j]=(i==j);
}
sa=MatrixSum(k);
for (int i=0; i<n; i++)
{
for (int j=0; j<n; j++)
printf("%d ",sa.matrix[i][j]);
printf("\n");
}
return 0;
}