矩阵快速幂 JAVA实现

快速幂,顾名思义就是快速求幂。

快速幂理解:https://www.cnblogs.com/CXCXCXC/p/4641812.html

eg: 求 2 100 2^{100} 2100

如果每次乘2,总共需要乘100次。

如果利用快速幂,每次计算 2 0 , 2 1 , 2 2 , 2 3 … 2^0,2^1,2^2,2^3 \dots 20,21,22,23 可以将复杂度降低为 l o g n log n logn

    private static int poww(int a,int b){
        int result = 1;
        while(b!=0){
            if(b%2!=0) result *=a; 
            a*= a;
            b>>=1;
            System.out.println(b);
        }
        return result;
    }

矩阵快速幂的板子:

https://vjudge.net/problem/POJ-3233

    private static long[][] multiply(long[][] a, long[][] b,int n,int mod){

        long[][] result = new long[80][80];
        for(int i=1;i<=2*n;i++){
            for(int j=1;j<=2*n;j++){
                for(int k=1;k<=2*n;k++){
                    result[i][j] += ((a[i][k]*b[k][j])%mod);
                    result[i][j] %=mod;
                }
            }
        }
        return result;
    }

    private static long[][] quick(int k,int n,int mod){
    
        long[][] cur = new long[80][80];
        long[][] result = new long[80][80];

        for(int i=1;i<=2*n;i++){
            result[i][i]=1;
        }
        cur = matrix;

        while(k!=0){
            if(k%2 ==1) result = multiply(result, cur, n, mod);
            cur = multiply(cur, cur, n, mod);
            k/=2; 
        }
        return result;
    }

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