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問題 No.613 Solitude by the window
ユーザー PachicobuePachicobue
提出日時 2017-12-14 01:29:12
言語 C++17
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 22 ms / 2,000 ms
コード長 1,939 bytes
コンパイル時間 2,210 ms
コンパイル使用メモリ 194,876 KB
最終ジャッジ日時 2025-01-05 05:18:18
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（参考情報） 		judge3 / judge3
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sample AC * 3
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ソースコード

diff # 

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;
using ll = long long;

ll N, M;
struct Matrix {
    Matrix()
    {
        for (int i = 0; i < 2; i++) {
            for (int j = 0; j < 2; j++) {
                table[i][j] = 0;
            }
        }
    }
    static Matrix Unit()
    {
        Matrix ans;
        ans.table[0][0] = 1;
        ans.table[1][1] = 1;
        return ans;
    }

    Matrix operator*(const Matrix& mat) const
    {
        Matrix ans;
        for (int i = 0; i < 2; i++) {
            for (int j = 0; j < 2; j++) {
                for (int k = 0; k < 2; k++) {
                    ans.table[i][j] += (table[i][k] * mat.table[k][j]) % M;
                    ans.table[i][j] %= M;
                }
            }
        }
        return ans;
    }
    array<array<ll, 2>, 2> table;
};

ll mul(const ll p, const ll n, const ll mod)  //p*n の mod
{
    if (n == 0) {
        return 0;
    }
    if (n % 2 == 1) {
        return (mul(p, n - 1, mod) + p) % mod;
    } else {
        const ll pp = mul(p, n / 2, mod);
        return (pp + pp) % mod;
    }
}

ll power(const ll n, const ll mod)
{
    if (n == 0) {
        return 1;
    }
    if (n % 2 == 1) {
        return (power(n - 1, mod) * 2) % mod;
    } else {
        const ll pp = power(n / 2, mod);
        return mul(pp, pp, mod);
    }
}


Matrix power(const Matrix& mat, const ll n)
{
    if (n == 0) {
        return Matrix::Unit();
    }
    if (n % 2 == 1) {
        return power(mat, n - 1) * mat;
    } else {
        const Matrix pp = power(mat, n / 2);
        return pp * pp;
    }
}


int main()
{
    cin.tie(0);
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin >> N >> M;
    Matrix mat;
    mat.table[0][0] = 2;
    mat.table[0][1] = 3;
    mat.table[1][0] = 1;
    mat.table[1][1] = 2;
    const ll mod = (M - 1) * (M + 1);
    const Matrix ans = power(mat, power(N, mod));
    cout << (2 * ans.table[0][0] + M - 2) % M << endl;
    return 0;
}
0