HDU - 1575——矩阵快速幂问题
题目:
A为一个方阵,则Tr A表示A的迹(就是主对角线上各项的和),现要求Tr(A^k)%9973。
Input数据的第一行是一个T,表示有T组数据。
每组数据的第一行有n(2 <= n <= 10)和k(2 <= k < 10^9)两个数据。接下来有n行,每行有n个数据,每个数据的范围是[0,9],表示方阵A的内容。
Output对应每组数据,输出Tr(A^k)%9973。Sample Input
2 2 2 1 0 0 1 3 99999999 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Sample Output
2 2686
其实,矩阵快速幂问题,和整数快速幂问题是差不多,模板基本相同。
可以自己去对比以下,我博客有关与整数快速幂的随笔。
本题的代码实现如下:
import java.util.Scanner; class Matrix { int m[][] = new int[11][11]; } public class Main { static Scanner cin = new Scanner(System.in); static final int RE = 9973; public static void main(String []agrs) { int T = cin.nextInt(); for(int i = 0; i < T; i++) { int n = cin.nextInt(); int k = cin.nextInt(); QuickPower(n,k); } } static void QuickPower(int n,int k) { Matrix k1,ans; k1 = new Matrix(); ans = new Matrix(); for(int i = 0; i < n; i++)//双重循环是得出单位矩阵 { for(int j = 0; j < n; j++) { k1.m[i][j] = cin.nextInt(); if(i == j) { ans.m[i][j] = 1; } else { ans.m[i][j] = 0; } } } while(k != 0) { if((k & 1) != 0) { ans = Mul(ans,k1,n); } k1 = Mul(k1,k1,n); k = k>>1; } int sum = 0; for(int i = 0; i < n; i++) { sum = (sum + ans.m[i][i])%RE; } System.out.println(sum); } static Matrix Mul(Matrix a,Matrix b,int n) { Matrix result = new Matrix(); for(int i = 0; i < n; i++) { for(int j = 0; j < n; j++) { result.m[i][j] = 0; } } for(int i = 0; i < n; i++) { for(int j = 0; j < n; j++) { for(int k = 0; k < n; k++) { result.m[i][j] = (result.m[i][j] + a.m[i][k]*b.m[k][j])%RE; } } } return result; } }