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問題 No.526 フィボナッチ数列の第N項をMで割った余りを求める
ユーザー m0hashim0hashi
提出日時 2022-07-18 11:22:25
言語 C++17
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 2 ms / 2,000 ms
コード長 3,462 bytes
コンパイル時間 4,949 ms
コンパイル使用メモリ 274,608 KB
実行使用メモリ 5,376 KB
最終ジャッジ日時 2024-06-30 10:48:29
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ソースコード

diff # 

#include <bits/stdc++.h>
#include <atcoder/all>

using namespace std;
#define ll long long
#define ull unsigned long long
#define rep(i, n) for (decltype(n) i = 0; i < (n); i++)
#define rep1(i, n) for (decltype(n) i = 1; i <= (n); i++)
#define repr(i, n) for (decltype(n) i = (n)-1; i >= 0; i--)
#define repr1(i, n) for (decltype(n) i = (n); i > 0; i--)
auto chmax = [](auto& a, auto b) {bool ret=a<b; if(ret)a=b; return ret; };
auto chmin = [](auto& a, auto b) {bool ret=a>b; if(ret)a=b; return ret; };
template <typename T> using pq_inv = priority_queue<T, vector<T>, greater<T>>;
vector<int> dd4={1, 0, -1, 0, 1};  // 4方位 rep(i,4) nh=h+dd4[i]; nw=w+dd4[i+1];
vector<int> dd8={1, 0, -1, 0, 1, 1,-1, -1, 1};  // 8方位 rep(i,8) nh=h+dd8[i]; nw=w+dd8[i+1];

template <typename T>
struct Matrix{
    vector<vector<T>> mat;
    vector<vector<T>> tmp;
    int row=0,col=0;
    Matrix(vector<vector<T>>& M) {
        mat=M;
        row=M.size();
        col=M[0].size();
        tmp.resize(row,vector<T>(col));
    }
    Matrix(int r, int c, int x=0) {
        mat=vector(r,vector<T>(c,x));
        row=r;
        col=c;
        tmp.resize(row,vector<T>(col));
    }
    vector<T>& operator[](int i) {return mat[i];}
    Matrix<T> operator*(int x){
        tmp.assign(row, vector<T>(col));
        for(int i=0; i<row; i++){
            for(int j=0; j<col; j++){
                tmp[i][j]=x*mat[i][j];
            }
        }
        return tmp;
    }
    Matrix<T> operator+(Matrix& M){
        tmp.assign(row, vector<T>(col));
        for(int i=0; i<row; i++){
            for(int j=0; j<col; j++){
                tmp[i][j]=M[i][j]+mat[i][j];
            }
        }
        return tmp;
    }
    Matrix dot(Matrix& M){
        assert (M.col==this->row);
        tmp.assign(row, vector<T>(col));
        for(int i=0; i<M.row; i++){
            for(int j=0;j<this->col; j++){
                for(int k=0; k<M.col; k++) tmp[i][j]+= M[i][k]*mat[k][j];
            }
        }
        return tmp;
    }
    Matrix dot(Matrix& M, int mod){
        assert (M.col==this->row);
        tmp.assign(row, vector<T>(col));
        for(int i=0; i<M.row; i++){
            for(int j=0;j<this->col; j++){
                for(int k=0; k<M.col; k++) tmp[i][j]= (tmp[i][j] + M[i][k]*mat[k][j]) %mod;
            }
        }
        return tmp;
    }
    Matrix pow(int p){
        assert (row==col);
        Matrix x=mat;
        Matrix ret(row, col);
        for(int i=0; i<row; i++)ret[i][i]=1;

        while(p>0){
            if(p&1) ret = ret.dot(x);
            x = x.dot(x);
            p>>=1;
        }
        return ret;
    }
    Matrix pow(int p, int mod){
        assert (row==col);
        Matrix x=mat;
        Matrix ret(row, col);
        for(int i=0; i<row; i++)ret[i][i]=1;

        while(p>0){
            if(p&1) ret = ret.dot(x, mod);
            x = x.dot(x, mod);
            p>>=1;
        }
        return ret;
    }
    void print(){
        for(int i=0; i<row; i++){
            for(int j=0; j<col; j++){
                printf("%*d",3,mat[i][j]);
            }
            printf("\n");
        }
    }
};

void solve(){
    int N,M; cin >> N>>M;
    vector<vector<ll>> A={{0,1},{1,1}} ;
    Matrix mat(A);
    mat = mat.pow(N-2,M);
    cout << (mat[0][0] + mat[0][1])%M << endl;
}

int main() {
    std::cin.tie(nullptr);
    int T;
    // cin >> T;
    T=1;
    for(int i=0; i<T; i++){
        // solve(i);
        solve();
    }
    return 0;
}
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