POJ 3233 二分幂+矩阵乘法

无重载

#include <cstdio>
#include <cstring>
#define maxn 103
int n, k, mod;
int ret[maxn][maxn], e[maxn][maxn];
void mult(int a[maxn][maxn], int b[maxn][maxn])
{
    int i, j, k;
    int c[maxn][maxn] = {0};
    for(i = 0; i < 2*n; i++)
        for(j = 0; j < 2*n; j++)
        {
            for(k = 0; k < 2*n; k++)
                c[i][j] += a[i][k] * b[k][j],
            c[i][j] %= mod;
        }
    for(i = 0; i < 2*n; i++)
        for(j = 0; j < 2*n; j++)
            a[i][j] = c[i][j];
}

void gao(int a[maxn][maxn], int b[maxn][maxn])
{
    int i, j, k;
    int c[maxn][maxn] = {0};
    for(i = 0; i < n; i++)
        for(j = 0; j < n; j++)
            for(k = 0; k < n; k++)
                c[i][j] += a[i][k] * b[k][j];
    for(i = 0; i < n; i++)
        for(j = 0; j < n; j++)
            a[i][j] = (c[i][j] + a[i][j+n]) % mod;
}
int a[maxn][maxn];


int main()
{
    int i, j;
    scanf("%d%d%d", &n, &k, &mod);
    {
        for(i = 0; i < n; i++)
            for(j = 0; j < n; j++)
            {
                scanf("%d", &a[i][j]);
                if(a[i][j] >= mod)
                    a[i][j] %= mod;
            }
        if(k == 1)
        {
            for(i = 0; i < n; i++, puts(""))
                for(j = 0; j < n;j ++)
                    printf("%d ", a[i][j]);
                return 0;
        }
        k--;
    
        for(i = 0; i < n*2; i++)
            ret[i][i] = 1;
        for(i = 0; i < n; i++)
            for(j = 0; j < n; j++)
                e[i][j] = e[i][j+n] = a[i][j];
    
        for(i = n; i < 2*n; i++)
            e[i][i] = 1;
        while(k)
        {
            if(k & 1) mult(ret, e);
            mult(e, e);
            k >>= 1;
        }
        gao(ret, a);
        for(i = 0; i < n; i++, puts(""))
            for(j = 0; j < n; j++)
                printf("%d ", ret[i][j]);
    }
    return 0;
}

重载

#include <cstdio>
#include <cstring>
#define maxn 66
int n, k, mod;

struct mat
{
    int a[maxn][maxn];
    mat()
    {
        memset(a, 0, sizeof(a));
    } 
    void print(){  
        printf("****************\n");  
        for(int i=0;i<n;i++)   
            for(int j=0;j<n;j++)  
               printf(j==n-1?"%d\n":"%d ",a[i][j]);  
        printf("****************\n");  
    }  
    friend mat& operator*(mat a, mat b)
    {
        mat c;
        int i, j, k;
        for(i = 0; i < 2*n; i++)
            for(j = 0; j < 2*n; j++)
            {
                for(k = 0; k < 2*n; k++)
                    c.a[i][j] += a.a[i][k] * b.a[k][j],
                c.a[i][j] %= mod;
            }
        return c;
    }
};
int a[maxn][maxn];
mat ret, e;
int main()
{
    scanf("%d%d%d", &n, &k, &mod);
    int i, j;
    for(i = 0; i < n; i++)
    {
        ret.a[i][i] = 1;
        for(j = 0; j < n; j++)
            scanf("%d",  &a[i][j]), e.a[i][j+n] = e.a[i][j] = a[i][j], ret.a[i][i] = 1;
    }
    for(i = n; i < 2*n; i++)
        e.a[i][i] = ret.a[i][i] = 1;
//    ret.print();
//    a.print();
    while(k)
    {
        if(k & 1) ret = ret * e;
        e = e * e;
        k >>=1;
    }
    for(i = 0; i < n; i++, puts(""))
        for(j = n; j < 2*n; j++)
            printf("%d ", ret.a[i][j]);
    return 0;
}