快速矩阵幂HDU2604

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HDU 2604 快速矩阵幂

给出长度L，里面有2^L个人求E队列的数量。

分析：
由题意可知，f(0)=0 f(1)=2 f(2)=4
f(3)=6 f(4)=9 
当x>=5时 f(n)=f(n-1)+f(n-3)+f(n-4)

构造出 初始矩阵A 乘法矩阵E
	9 6 4 2				1 1 0 0
A=	0 0 0 0			E=	0 0 1 0
	0 0 0 0				1 0 0 1
	0 0 0 0				1 0 0 0
//////////////////////////////*/
#include <cstdio>
#include <cstring>

int n,mod;

struct Matrix
{
    int m[4][4];
	void clear()
	{
		memset(m,0,sizeof(m));
	}
}E, Z;

Matrix Mut(Matrix A, Matrix B)
{
    Matrix ans;
    for (int i = 0; i<4; i++)
        for (int j = 0; j<4; j++)
        {
            ans.m[i][j] = 0;
            for (int k = 0; k<4; k++)
            {
                ans.m[i][j] += ((A.m[i][k])*(B.m[k][j]));
                ans.m[i][j] %= mod;
            }
        }
    return ans;
}
Matrix Pow(Matrix A, int b)
{
    Matrix t = A, ans = E;
    while (b)
    {
        if (b % 2) 
			ans = Mut(ans, t);
        b /= 2;
        t = Mut(t, t);
    }
    return ans;
}

int main()
{
    //freopen("in.txt", "r", stdin);
	Matrix A;
	int f[5]={0,2,4,6,9};
	A.clear();
	for(int i=0;i<4;i++)
	{
		A.m[0][i]=f[4-i];
	}
	int L;
	while(scanf("%d %d",&L,&mod)!=EOF)
	{
		//初始化E 
		if(L<5)
		{
			printf("%d\n",f[L]%mod);
			continue;
		}
		E.clear();
		for(int i=1;i<=3;i++)
			E.m[i-1][i]=1;
		E.m[0][0]=1;E.m[2][0]=1;E.m[3][0]=1;

		Matrix ans=Pow(E,L-5);
        ans=Mut(A,ans);
		printf("%d\n",ans.m[0][0]%mod);
	}
    return 0;
}