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問題 No.718 行列のできるフィボナッチ数列道場 (1)
ユーザー null_nullnull_null
提出日時 2019-04-29 18:48:31
言語 C++14
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 2 ms / 2,000 ms
コード長 3,152 bytes
コンパイル時間 1,671 ms
コンパイル使用メモリ 172,352 KB
実行使用メモリ 4,380 KB
最終ジャッジ日時 2023-08-26 06:15:07
合計ジャッジ時間 3,116 ms
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ソースコード

diff # 

#define _USE_MATH_DEFINES
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

/*BigInteger
#include <boost/multiprecision/cpp_dec_float.hpp>
#include <boost/multiprecision/cpp_int.hpp>
#include <boost/rational.hpp>
namespace xxx = boost::multiprecision;
using Bint = xxx::cpp_int;
using Real = xxx::number<xxx::cpp_dec_float<1024>>;
*/

#define int long long
#define pb(x) push_back(x)
#define m0(x) memset((x), 0LL, sizeof(x))
#define mm(x) memset((x), -1LL, sizeof(x))

//container
#define ALL(x) (x).begin(), (x).end()
#define RALL(a) (a).rbegin(), (a).rend()
#define EACH(i, c) for (typeof((c).begin()) i = (c).begin(); i != (c).end(); ++i)
#define EXIST(s, e) ((s).find(e) != (s).end())
#define UNIQUE(v) (v).erase(unique((v).begin(), (v).end()), (v).end());
#define PERM(c) \
  sort(ALL(c)); \
  for (bool c##p = 1; c##p; c##p = next_permutation(ALL(c)))

// debug
#define GET_VAR_NAME(variable) #variable
#define test(x) cout << GET_VAR_NAME(x) << " = " << x << endl;

// bit_macro
#define Bit(n) (1LL << (n))
#define Bitset(a, b) (a) |= (1LL << (b))
#define Bitunset(a, b) (a) &= ~(1LL << (b))
#define Bitcheck(a, b) ((((a) >> (b)) & 1LL) == 1LL)
#define Bitcount(a) __builtin_popcountll((a))

//typedef
typedef long long lint;
typedef unsigned long long ull;
typedef complex<long double> Complex;
typedef pair<int, int> P;
typedef tuple<int, int, int> TP;
typedef vector<int> vec;
typedef vector<vec> mat;

//constant
constexpr int INF = (int)1e18;
constexpr int MOD = (int)1e9 + 7;
constexpr double PI = (double)acos(-1);
constexpr double EPS = (double)1e-10;
constexpr int dx[] = {-1, 0, 0, 1, 0, -1, -1, 1, 1};
constexpr int dy[] = {0, -1, 1, 0, 0, 1, -1, 1, -1};

//
template <typename T>
void chmax(T &a, T b) { a = max(a, b); }
template <typename T>
void chmin(T &a, T b) { a = min(a, b); }
//
inline int toInt(string s) {
  int v;
  istringstream sin(s);
  sin >> v;
  return v;
}
template <class T>
inline string toString(T x) {
  ostringstream sout;
  sout << x;
  return sout.str();
}

//
struct Accelerate_Cin {
  Accelerate_Cin() {
    cin.tie(0);
    ios::sync_with_stdio(0);
    cout << fixed << setprecision(20);
  };
};

int N;

//Ｏ(m^3 log n)
//m項間漸化式の場合

//A*Bの計算
mat mul(mat &A, mat &B) {
  mat C(A.size(), vec(B[0].size()));

  for (int i = 0; i < A.size(); i++) {
    for (int k = 0; k < B.size(); k++) {
      for (int j = 0; j < B[0].size(); j++) {
        C[i][j] = (C[i][j] + (A[i][k] * B[k][j]) % MOD) % MOD; //<-演算子＋と＊は、演算子xorとandのように半環をなす場合、変更可能。
      }
    }
  }
  return C;
}

//A^nの計算。
mat pow(mat A, int n) {
  mat B(A.size(), vec(A.size()));

  for (int i = 0; i < B.size(); i++) {
    B[i][i] = 1; //<-演算子を変更する場合は、*に対応する方の演算子の単位元とする。andなら-1
  }
  while (n > 0) {
    if (n & 1) B = mul(B, A);
    A = mul(A, A);
    n >>= 1;
  }
  return B;
}

signed main() {
  cin >> N;
  mat a(2, vec(2));
  a[0][0] = a[0][1] = a[1][0] = 1;
  a[1][1] = 0;

  mat b;
  b = pow(a, N);

  cout << b[0][0] * b[0][1] % MOD << endl;
  return 0;
}
0