(2604)HDU

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<string.h>
#include<string>
#include<stack>
#include<set>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<vector>
#include<map>

#define ll __int64
#define lll unsigned long long
#define MAX 1000009
#define eps 1e-8
#define INF 0xfffffff
#define mod 1000000007

/*
题意：矩阵快速幂

想法：
考虑第n中，如果在第n-1中后面加m的话，就有f（n-1）中，如果加f的话还得考虑f（n-1)末尾的字母，如果f(n-1)末尾两位是mm和mf的话，
在后面再加上f是不会出现O型的，mm型的好说，就是f(n-3)的后面加上mm就可以了，
如果是mf的话还得考虑必须得是f(n-4)的后面加上mmf，所以总结为f(n)=f(n-1)+f(n-3)+f(n-4).

*/
const int N = 4;
int M;

struct Matrix
{
    int mat[N][N];
};

Matrix mul(Matrix a, Matrix b) //矩阵相乘
{
    Matrix res;
    for(int i = 0; i < N; i++)
        for(int j = 0; j < N; j++)
        {
            res.mat[i][j] = 0;
            for(int k = 0; k < N; k++)
            {
                res.mat[i][j] += a.mat[i][k] * b.mat[k][j];
                res.mat[i][j] %= M;
            }
        }
    return res;
}

Matrix pow_matrix(Matrix a,Matrix res,int n)  //矩阵快速幂
{
    while(n != 0)
    {
        if(n & 1)
            res = mul(res, a);
        a = mul(a, a);
        n >>= 1;
    }
    return res;
}
int main()
{
    int d = 1;
    int n, a, b, c;
    int L;
    Matrix arr;//构造矩阵
    Matrix unit_matrix;//单位矩阵
    while(scanf("%d%d",&L,&M)!=EOF)
    {
        if(L==1)
        {
            printf("%d\n",2%M);
            continue;
        }
        if(L==2)
        {
            printf("%d\n",4%M);
            continue;
        }
        if(L==3)
        {
            printf("%d\n",6%M);
            continue;
        }
        if(L==4)
        {
            printf("%d\n",9%M);
            continue;
        }

        memset(arr.mat, 0, sizeof(arr.mat));
        memset(unit_matrix.mat, 0, sizeof(unit_matrix.mat));

        unit_matrix.mat[0][0] = 9;
        unit_matrix.mat[0][1] = 6;
        unit_matrix.mat[0][2] = 4;
        unit_matrix.mat[0][3] = 2;

        arr.mat[0][0] = 1;
        arr.mat[0][1] = 1;
        arr.mat[1][2] = 1;
        arr.mat[2][0] = 1;
        arr.mat[2][3] = 1;
        arr.mat[3][0] = 1;

        Matrix p = pow_matrix(arr, unit_matrix, L-4);

        printf("%d\n",p.mat[0][0]%M);
    }
    return 0;
}