Leetcode-509-矩阵快速幂斐波那契
题目链接
如题目
f[0] = 0
f[1] = 1
f[n] = f[n-1] + f[n-2]
要求
时间复杂度 O(logn)
思路
矩阵快速幂,
和快速幂一样,只是把乘数换成矩阵。
本题数据小,不需要取模
C++代码
class Solution {
public:
int fib(int n)
{
if (n < 2) return n;
vector<vector<int>> ans={{1,1},{1,0}};
ans = matrix_pow(ans,n-1);
return ans[0][0];
}
vector<vector<int>> multiply(vector<vector<int>>& a, vector<vector<int>>& b)
{
int n = a.size();
vector<vector<int>> ans(n, vector<int>(n));
for (int i = 0; i < n; i++)
for (int j = 0; j < n; j++)
for (int k = 0; k < n; k++)
ans[i][j] += a[i][k]*b[k][j];
return ans;
}
vector<vector<int>> matrix_pow(vector<vector<int>> &a, int b)
{
int n = a.size();
vector<vector<int>> ans(n, vector<int>(n));
for (int i = 0; i < n; i++)
for (int j = 0; j < n; j++)
if (i==j)
ans[i][j] = 1;
while (b)
{
if (b&1)
ans = multiply(ans, a);
b >>= 1;
a = multiply(a, a);
}
return ans;
}
};