hdu 4332 Constructing Chimney

题目链接：http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4332

先用状态压缩求出相邻两层之间的关系，然后用矩阵的快速幂来求

每一层有8个位置然后就有256种状态，但是可以发现，有4个是对称的，也就只用计算70种状态。

我没优化，直接用256种状态进行的计算，如果一直按矩阵的快速幂来求总是栈溢出，必须要先预处理矩阵的1-30次幂的值。

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  1 # include<stdio.h>

  2 # include<string.h>

  3 # include<stdlib.h>

  4 # define Mod 1000000007

  5 struct matrix{

  6     int s[260][260];

  7 }unit[31];

  8 int n,gg1[260];

  9 bool check(int mm[])

 10 {

 11     int i,j;

 12     j=0;

 13     while(j<=7)

 14     {

 15         if(mm[j]==1)

 16         {

 17             if(j+1<=7 && mm[j+1]==1) j++;

 18             else break;

 19         }

 20         j++;

 21     }

 22     i=1;

 23     mm[8]=mm[0];

 24     while(i<=8)

 25     {

 26         if(mm[i]==1)

 27         {

 28             if(i+1<=8 && mm[i+1]==1) i++;

 29             else break;

 30         }

 31         i++;

 32     }

 33     if(j>7 || i>8) return 1;

 34     return 0;

 35 }

 36 int solve()

 37 {

 38     int i,j,k;

 39     __int64 ans;

 40     int t[260];

 41     n--;

 42     k=0;

 43     while(n)

 44     {

 45         if(n%2)

 46         {

 47             memset(t,0,sizeof(t));

 48             for(i=0;i<=255;i++)

 49                 for(j=0;j<=255;j++)

 50                 {

 51                     ans=gg1[i];

 52                     ans*=unit[k].s[i][j];

 53                     ans%=Mod;

 54                     t[j]+=ans;

 55                     t[j]%=Mod;

 56                 }

 57             for(i=0;i<=255;i++)

 58                 gg1[i]=t[i];

 59         }

 60         k++;

 61         n/=2;

 62     }

 63     return gg1[255];

 64 }

 65 void begin()

 66 {

 67     int w,i,j,k;

 68     __int64 ans;

 69     for(w=0;w<30;w++)

 70         for(i=0;i<=255;i++)

 71             for(j=0;j<=255;j++)

 72             {

 73                 unit[w+1].s[i][j]=0;

 74                 for(k=0;k<=255;k++)

 75                 {

 76                     ans=unit[w].s[i][k];

 77                     ans*=unit[w].s[k][j];

 78                     ans%=Mod;

 79                     unit[w+1].s[i][j]+=ans;

 80                     unit[w+1].s[i][j]%=Mod;

 81                 }

 82             }

 83 }

 84 int main()

 85 {

 86     int i,j,k,t,ncase;

 87     int ans;

 88     int a[10],mm[10],gg[260];

 89     a[0]=1;

 90     for(i=1;i<=8;i++)

 91         a[i]=a[i-1]*2;

 92 

 93 

 94     for(i=0;i<=254;i++)

 95     {

 96         for(j=0;j<=7;j++) 

 97         {

 98             if((i&a[j])!=0) mm[j]=1;

 99             else mm[j]=0;

100         }

101         if(check(mm)) gg[i]=1;

102         else gg[i]=0;

103     }

104     gg[255]=2;

105 

106     for(i=0;i<=255;i++)

107     {

108         for(k=0;k<=255;k++)

109         {

110             unit[0].s[i][k]=0;

111             ans=k;

112             for(j=0;j<=7;j++)

113             {    

114                 if((i&a[j])==0)

115                 {

116                     if((k&a[j])==0) break;

117                     mm[j]=0;ans-=a[j];

118                 }

119             }

120             if(j<=7) continue;

121             if(gg[ans]==0) continue;

122             unit[0].s[i][k]=1;

123         }

124     }

125     unit[0].s[255][255]=2;

126     begin();

127     scanf("%d",&ncase);

128     for(t=1;t<=ncase;t++)

129     {

130         scanf("%d",&n);

131         for(i=0;i<=255;i++)

132             gg1[i]=gg[i];

133         ans=solve();

134         printf("Case %d: %d\n",t,ans);

135     }

136     return 0;

137 }