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codevs 1281 Xn数列

题目描述 Description

给你6个数,m, a, c, x0, n, g

Xn+1 = ( aXn + c ) mod m,求Xn

m, a, c, x0, n, g<=10^18

输入描述 Input Description

一行六个数 m, a, c, x0, n, g

输出描述 Output Description

输出一个数 Xn mod g

样例输入 Sample Input

11 8 7 1 5 3

样例输出 Sample Output

2

  很久没有写博客了……先写道水题压压惊

  首先,由于Xi=Xi-1+a+c,那么Xn=a^n*X0+(a^(n-1)+a^(n-2)+a^(n-3)+……+a^1+a^0)*c。

  那么,写个快速幂,前面一部分就出来了。再假设solve(x)可以求出 a^(x-1)+a^(x-2)+a^(x-3)+……+a^1+a^0,那么 solve(x)=solve(x/2)*(a^(x/2)+1) (x%2==1),否则还要加上a^x

  最后,由于模数是10^18级别的。还要写个快速乘法。

  下面贴代码:

  

 1 #include<iostream> 2 #include<cstdio> 3 #include<cstring> 4 #include<algorithm> 5 #include<cmath> 6 #define File(s) freopen(s".in","r",stdin),freopen(s".out","w",stdout) 7  8 using namespace std; 9 typedef long long llg;10 11 llg m,a,c,x0,g,n,ans;12 13 void gi(llg &h){if(h>=m) h%=m;}14 llg ch(llg a,llg b){15     llg s=0;16     if(a<b) swap(a,b);17     while(b){18         if(b&1) s+=a,gi(s);19         a<<=1,gi(a); b>>=1;20     }21     return s;22 }23 24 llg mi(llg a,llg b){25     llg s=1;26     while(b){27         if(b&1) s=ch(s,a);28         a=ch(a,a); b>>=1;29     }30     return s;31 }32 33 llg solve(llg x){34     if(!x) return 1;35     llg s,u=(x-1)>>1;36     s=ch(solve(u),mi(a,u+1)+1);37     if(!(x&1)) s+=mi(a,x),gi(s);38     return s;39 }40 41 int main(){42     scanf("%lld %lld %lld %lld %lld %lld",&m,&a,&c,&x0,&n,&g);43     ans=ch(mi(a,n),x0);44     ans+=ch(solve(n-1),c); gi(ans);45     printf("%lld",ans%g);46     return 0;47 }

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