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HDU_4965 Fast Matrix Calculation 2014多校9 矩阵快速幂+机智的矩阵结合律

一开始看这个题目以为是个裸的矩阵快速幂的题目,

后来发现会超时,超就超在  M = C^(N*N). 这个操作,而C本身是个N*N的矩阵,N最大为1000。

但是这里有个巧妙的地方就是 C的来源其实 是= A*B, A为一个N*k的矩阵,B为一个k*N的矩阵,k最大为10,突破的就在这里,矩阵的结合律要用起来

即我先不把A*B结合,我先把B*A结合,这样M不是要C^N*N吗,就先把里面N*N个(B*A)算出来,就10*10再乘以logN*N即可。最后再两端乘一下A和B即可

也挺机智的,我没想到结合律。

#include <iostream>#include <cstdio>#include <cstring>#include <algorithm>#define LL __int64using namespace std;LL matA[1010][10],matB[10][1010];LL matC[1010][10];LL MM[1010][1010];int n,k;struct Mat{    LL mat[10][10];}E;Mat operator *(Mat a,Mat b){    Mat c;    for (int i=0;i<k;i++)    for (int j=0;j<k;j++){        c.mat[i][j]=0;        for (int w=0;w<k;w++){            c.mat[i][j]+=a.mat[i][w]*b.mat[w][j];            c.mat[i][j]%=6;        }    }    return c;}Mat operator ^(Mat a,int x){    Mat c=E;    for (int i=x;i;i>>=1){        if (i&1){            c=c*a;        }        a=a*a;    }    return c;}int main(){    memset(E.mat,0,sizeof E.mat);    for (int i=0;i<10;i++) E.mat[i][i]=1;    while (scanf("%d%d",&n,&k)!=EOF)    {        if (n==0 && k==0) break;        for (int i=0;i<n;i++)            for (int j=0;j<k;j++) scanf("%I64d",&matA[i][j]);        for (int i=0;i<k;i++)            for (int j=0;j<n;j++) scanf("%I64d",&matB[i][j]);        Mat a;        for (int i=0;i<k;i++)            for (int j=0;j<k;j++){               a.mat[i][j]=0;               for (int w=0;w<n;w++){                 a.mat[i][j]+=matB[i][w]*matA[w][j];               }               //cout<<i<<" aaa "<<j<<" "<<a.mat[i][j]<<endl;            }        Mat M=a^(n*n-1);        for (int i=0;i<n;i++)        for (int j=0;j<k;j++){            matC[i][j]=0;            for (int w=0;w<k;w++)                 matC[i][j]+=matA[i][w]*M.mat[w][j];           // cout<<matC[i][j]<<" Matc "<<endl;        }        int ans=0;        for (int i=0;i<n;i++)        for (int j=0;j<n;j++){            MM[i][j]=0;            for (int w=0;w<k;w++){                MM[i][j]+=matC[i][w]*matB[w][j];            }           // cout<<MM[i][j]<<" qwe "<<endl;            ans+=MM[i][j]%6;        }        printf("%d\n",ans);    }    return 0;}

  

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