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問題 No.534 フィボナッチフィボナッチ数
ユーザー Manuel1024Manuel1024
提出日時 2020-11-29 05:54:20
言語 C++14
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 2 ms / 2,000 ms
コード長 1,588 bytes
コンパイル時間 1,084 ms
コンパイル使用メモリ 73,492 KB
実行使用メモリ 6,944 KB
最終ジャッジ日時 2024-09-13 01:52:42
合計ジャッジ時間 2,139 ms
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ソースコード

diff # 

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
using ll = long long int;
const ll MOD = 1000'000'007;

vector<vector<ll>> update(vector<vector<ll>> &matrix, ll mod){
    vector<vector<ll>> ans(matrix.size(), vector<ll>(matrix.size(), 0));
    for(int i = 0; i < matrix.size(); i++){
        for(int j = 0; j < matrix.size(); j++){
            for(int k = 0; k < matrix.size(); k++){
                ans[i][j] += matrix[i][k]*matrix[k][j];
                ans[i][j] %= mod;
            }
        }
    }
    return ans;
}

vector<ll> times(vector<ll> &memo, vector<vector<ll>> &matrix, ll mod){
    vector<ll> ans(memo.size(), 0);
    for(int i = 0; i < memo.size(); i++){
        for(int j = 0; j < memo.size(); j++){
            ans[i] += memo[j]*matrix[i][j];
            ans[i] %= mod;
        }
    }
    return ans;
}

vector<ll> matpow(vector<ll> &memo, vector<vector<ll>> &matrix, ll n, ll mod){
    vector<ll> ans = memo;
    while(n){
        if(n & 1){
            ans = times(ans, matrix, mod);
        }
        matrix = update(matrix, mod);
        n >>= 1;
    }
    return ans;
}

int main(){
    ll n;
    cin >> n;
    vector<vector<ll>> matrix(2, vector<ll>(2));
    vector<ll> memo(2);
    matrix[0][0] = matrix[0][1] = matrix[1][0] = 1;
    matrix[1][1] = 0;
    memo[0] = 1;
    memo[1] = 0;

    memo = matpow(memo, matrix, n, (MOD+1)*2);
    ll fn = memo[1];
    matrix[0][0] = matrix[0][1] = matrix[1][0] = 1;
    matrix[1][1] = 0;
    memo[0] = 1;
    memo[1] = 0;
    memo = matpow(memo, matrix, fn, MOD);
    cout << memo[1] << endl;
    return 0;
}
0