矩阵快速幂

最近在做一道DP的题时发现数据范围竟然是1e18,这样的话只能用log(n)复杂度的算法来实现了,于是从队长那里了解到了矩阵快速幂。在这里记录一下快速幂以及其它矩阵处理的模板。
矩阵快速幂模板参考自eecrazy

常数快速幂

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typedef long long ll;
ll mod_pow(ll x, ll n, ll mod){
ll res = 1;
while(n > 0){
if(n & 1) res *= x % mod;
x = x * x % mod;
n >>= 1;
}
return res;
}

矩阵快速幂

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struct Ma
{
int m[maxn][maxn];
};

Ma a,per;
int n, mod;

void init()//矩阵初始化
{
int i,j;
for(i = 0; i < n; i++)
for(j = 0; j < n; j++)
{
scanf("%d", &a.m[i][j]);
a.m[i][j] %= mod;
per.m[i][j] = (i == j);
}
}

Ma add(Ma a,Ma b)//矩阵加法
{
Ma c;
for (int i = 0; i < n; ++i)
{
for (int j = 0; j < n; ++j)
{
c.m[i][j] = (a.m[i][j] + b.m[i][j]) % mod;
}
}
return c;
}


Ma multi(Ma a,Ma b)//矩阵乘法
{
Ma c;
for(int i = 0; i < n; i++)
for(int j = 0; j < n; j++)
{
c.m[i][j] = 0;
for(int k = 0; k < n; k++)
{
c.m[i][j] += a.m[i][k] * b.m[k][j];
}
c.m[i][j] %= mod;
}
return c;
}

Ma quick_pow(long long x)//矩阵快速幂
{
Ma res = per;
Ma p = a;
while(x)
{
if(x&1) res = multi(res,p);
p = multi(p,p);
x >>= 1;
}
return res;
}