生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
蓝桥杯历届试题----斐波那契(矩阵快速幂)
小編覺得挺不錯的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個參考.
問題描述
斐波那契數(shù)列大家都非常熟悉。它的定義是:
f(x) = 1 …. (x=1,2)
f(x) = f(x-1) + f(x-2) …. (x>2)
對于給定的整數(shù) n 和 m,我們希望求出:
f(1) + f(2) + … + f(n) 的值。但這個值可能非常大,所以我們把它對 f(m) 取模。
公式如下
但這個數(shù)字依然很大,所以需要再對 p 求模。
輸入格式
輸入為一行用空格分開的整數(shù) n m p (0 < n, m, p < 10^18)
輸出格式
輸出為1個整數(shù),表示答案
樣例輸入
2 3 5
樣例輸出
0
樣例輸入
15 11 29
樣例輸出
25
解析:數(shù)據(jù)量超大,需要用到大數(shù)處理,在求解斐波那契數(shù)列的時候要用矩陣快速冪的方法,下面的代碼只能的40分,具體原因是在求f(1) + f(2) + … + f(n)的時候沒有處理好,做循環(huán)的時候不能用long n做上界,的確可以改成大數(shù)進(jìn)行循環(huán),但是這又牽扯到大數(shù)進(jìn)行位運算,這里不是很明白,所以也無法給出滿分的代碼。
import java.math.BigInteger;
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static BigInteger[][] ZERO = {{BigInteger.ZERO,BigInteger.ZERO}, {BigInteger.ZERO,BigInteger.ZERO}};
public static BigInteger[][] KEY = {{BigInteger.ONE,BigInteger.ONE}, {BigInteger.ONE,BigInteger.ZERO}};
public static BigInteger MOD;
public static BigInteger[][]
mergeMulti(
long n) {
if(n ==
0) {
return ZERO;}
if(n ==
1) {
return KEY;}
if((n&
1) ==
0) { BigInteger[][] temp = mergeMulti(n>>
1);
return matrixMulti(temp, temp);}
else { BigInteger[][] temp = mergeMulti(n>>
1);
return matrixMulti(matrixMulti(temp, temp), KEY);}}
public static BigInteger[][]
matrixMulti(BigInteger[][] A, BigInteger[][] B) {BigInteger[][] result =
new BigInteger[A.length][B[
0].length];
for(
int i =
0;i < A.length;i++) {
for(
int j =
0;j < B[
0].length;j++) {result[i][j] = BigInteger.ZERO;
for(
int k =
0;k < A[
0].length;k++) {result[i][j] = result[i][j].add(A[i][k].multiply(B[k][j]));}}}
return result;}
public static BigInteger
sum(
long n) {BigInteger cnt = BigInteger.ZERO;
for (
int i =
1; i <= n; i++) {cnt = cnt.add(mergeMulti(i)[
0][
1]);}
return cnt;}
public static void main(String[] args) {Scanner
in =
new Scanner(System.
in);
long n =
in.nextLong();
long m =
in.nextLong();MOD =
in.nextBigInteger();BigInteger result = sum(n);result = result.mod(mergeMulti(m)[
0][
1]).mod(MOD);System.
out.println(result);}
}
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的蓝桥杯历届试题----斐波那契(矩阵快速幂)的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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