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【BZOJ4869】相逢是问候 [线段树]

相逢是问候

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Description

  Informatikverbindetdichundmich.
  信息将你我连结。B君希望以维护一个长度为n的数组,这个数组的下标为从1到n的正整数。一共有m个操作,可以
  分为两种:0 l r表示将第l个到第r个数(al,al+1,...,ar)中的每一个数ai替换为c^ai,即c的ai次方,其中c是
  输入的一个常数,也就是执行赋值ai=c^ai1 l r求第l个到第r个数的和,也就是输出:sigma(ai),l<=i<=rai因为
  这个结果可能会很大,所以你只需要输出结果mod p的值即可。

Input

  第一行有三个整数n,m,p,c,所有整数含义见问题描述。
  接下来一行n个整数,表示a数组的初始值。
  接下来m行,每行三个整数,其中第一个整数表示了操作的类型。
  如果是0的话,表示这是一个修改操作,操作的参数为l,r。
  如果是1的话,表示这是一个询问操作,操作的参数为l,r。

Output

  对于每个询问操作,输出一行,包括一个整数表示答案mod p的值。

Sample Input

  4 4 7 2
  1 2 3 4
  0 1 4
  1 2 4
  0 1 4
  1 1 3

Sample Output

  0
  3

HINT

  1 ≤ n ≤ 50000, 1 ≤ m ≤ 50000, 1 ≤ p ≤ 100000000, 0 < c <p, 0 ≤ ai < p

Solution

  首先,我们运用欧拉定理技术分享

  然后还有一个定理:一个数在执行log次操作后,值不会改变。

  于是乎,我们可以运用线段树暴力修改每一个值,如果值都不变了则不修改。

  然后我们再考虑一下,怎么修改这个值:
  已知a(原值)times(修改次数),我们考虑每一次%什么,
    考虑每一次b的模数。
    首先如果b%phi(p),意味着a^b%p下同余。
    如果这一次b%phi(phi(p)),意味着a^bphi(p)下同余,
    同时也意味着下一次在%phi(p)意义下。
    我们要让答案最后是在%p意义下的,那么显然每次b%phi[times-1]
  再带上快速幂,那么这样效率就是O(nlog^3(n))的。

Code

技术分享
#include<iostream>    #include<string>    #include<algorithm>    #include<cstdio>    #include<cstring>    #include<cstdlib>#include<cmath>using namespace std;  typedef long long s64;const int ONE = 500005;const int INF = 2147483640;int n,m,p,C;int opt,x,y;int a[ONE],phi[ONE],p_num;int MOD;int res;struct power{        int value;        int cnt;}Node[ONE];int get(){            int res=1,Q=1;char c;            while( (c=getchar())<48 || c>57 )         if(c==-)Q=-1;         res=c-48;             while( (c=getchar())>=48 && c<=57 )            res=res*10+c-48;            return res*Q;}int Getphi(int n){        int res = n;        for(int i=2; i*i<=n; i++)        if(n % i == 0)        {            res = res/i*(i-1);            while(n % i == 0) n /= i;        }        if(n != 1) res = res/n*(n-1);        return res;}int Quickpow(int a,int b,int MOD){        int res = 1;        while(b)        {            if(b & 1) res = (s64)res * a % MOD;            a = (s64)a * a % MOD;            b >>= 1;        }        return res;}void Build(int i,int l,int r){        if(l == r)        {            Node[i].value = a[l] % MOD;            return;        }        int mid = l+r>>1;        Build(i<<1, l, mid);        Build(i<<1|1, mid + 1, r);        Node[i].value = (Node[i<<1].value + Node[i<<1|1].value) % MOD;}int Calc(int a, int times){        for(int i=times; i>=1; i--)        {            if(a >= phi[i]) a = a%phi[i] + phi[i];             a = Quickpow(C, a, phi[i-1]);            if(!a) a = phi[i-1];        }        return a;}void Update(int i,int l,int r,int L,int R){        if(Node[i].cnt >= p_num) return;        if(l == r)        {            Node[i].value = Calc(a[l], ++Node[i].cnt);            return;        }                int mid = l+r>>1;        if(L <= mid) Update(i<<1, l, mid, L, R);        if(mid+1 <= R) Update(i<<1|1, mid+1, r, L, R);        Node[i].value = (Node[i<<1].value + Node[i<<1|1].value) % MOD;        Node[i].cnt = min(Node[i<<1].cnt, Node[i<<1|1].cnt);}void Query(int i,int l,int r,int L,int R){        if(L<=l && r<=R)        {            res = (res + Node[i].value) % MOD;            return;        }                int mid = l+r>>1;        if(L <= mid) Query(i<<1, l, mid, L, R);        if(mid+1 <= R) Query(i<<1|1, mid+1, r, L, R);}int main(){        n = get();    m = get();    p = get();    C = get();        for(int i=1; i<=n; i++) a[i] = get();                MOD = phi[0] = p;        while(p!=1) phi[++p_num] = p = Getphi(p);        phi[++p_num] = 1;        Build(1, 1, n);                while(m--)        {            opt = get();            x = get();    y = get();            if(!opt) Update(1, 1, n, x, y);            else            {                res = 0;                Query(1, 1, n, x, y);                printf("%d\n", res);            }        }}
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