矩阵快速幂

矩阵快速幂 ———— 主要用于求解于斐波那契数列有关的题目。

洛谷1962

请你求出Fn % 1e9 +7 的值。

【数据范围】 1  <= n <= 263

代码:

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstdio>
#include<cstring>

using namespace std;

typedef long long LL;

const int N = 2, mod = 1e9 + 7;

struct Node 
{
    int a[N][N];
    Node() 
    {
        memset(a, 0, sizeof a);
    }
    Node operator* (const Node &x)
    {
        Node res;
        for (int i = 0; i < 2; i ++ ) 
            for (int j = 0; j < 2; j ++ )
                for (int k = 0; k < 2; k ++ )
                    res.a[i][j] = (res.a[i][j] + (a[i][k] * x.a[k][j]) % mod) % mod;

        return res;
    }
};

int n, m;
Node res, mi;

int fbi(int t) 
{
    while (t) 
    {
        if (t & 1) res = res * mi;
        t >>= 1;
        mi = mi * mi;
    }

    return res.a[0][0];
}

int main() 
{
    res.a[0][0] = res.a[0][1] = mi.a[0][0] = mi.a[0][1] = mi.a[1][0] = 1;

    cin >> n;
    if (n == 0) cout << 0 << endl;
    else if (n == 1) cout << 1 << endl;
    else cout << fbi(n - 2) << endl;

    return 0;
}

使用矩阵快速幂求得斐波那契数列时

初始化为

1  1         1   1

0  0         1   0

左边为斐波那契数列,所求的的左上角为新的斐波那契数列项。

posted @ 2021-03-18 21:49  筱翼深凉  阅读(75)  评论(0编辑  收藏  举报