题目链接:http://codeforces.com/problemset/problem/185/A

题目:

Dwarfs have planted a very interesting plant, which is a triangle directed "upwards". This plant has an amusing feature. After one year a triangle plant directed "upwards" divides into four triangle plants: three of them will point "upwards" and one will point "downwards". After another year, each triangle plant divides into four triangle plants: three of them will be directed in the same direction as the parent plant, and one of them will be directed in the opposite direction. Then each year the process repeats. The figure below illustrates this process.

Help the dwarfs find out how many triangle plants that point "upwards" will be in n years.

Input

The first line contains a single integer n (0 ≤ n ≤ 1018) — the number of full years when the plant grew.

Please do not use the %lld specifier to read or write 64-bit integers in С++. It is preferred to use cin, cout streams or the %I64d specifier.

Output

Print a single integer — the remainder of dividing the number of plants that will point "upwards" in n years by 1000000007 (109 + 7).

Examples

Input
1
Output
3
Input
2
Output
10

Note

The first test sample corresponds to the second triangle on the figure in the statement. The second test sample corresponds to the third one.

题意:就是初始时是一个朝向的三角形,每年都会把一个三角形分成四个,三个与原来的那个三角形的朝向(上下)相同,一个不同,问第n年时有多少个三角形朝上~

思路:对于初始的矩阵f[0]为朝上的三角形个数,f[1]为朝下的三角形个数。通过对n=1,2,3进行列举可以推出转移矩阵为a[0][0] = 3, a[0][1] = 1, a[1][0] = 1, a[1][1] = 3。

代码实现如下:

 #include <cstring>
#include <iostream>
using namespace std; typedef long long ll;
const int mod = 1e9 + ; ll n;
int f[], a[][]; void mul(int f[], int a[][]) {
int c[];
memset(c, , sizeof(c));
for(int i = ; i < ; i++) {
for(int j = ; j < ; j++) {
c[i] = (c[i] + (ll) f[j] * a[j][i]) % mod;
}
}
memcpy(f, c, sizeof(c));
} void mulself(int a[][]) {
int c[][];
memset(c, , sizeof(c));
for(int i = ; i < ; i++) {
for(int j = ; j < ; j++) {
for(int k = ; k < ; k++) {
c[i][j] = (c[i][j] + (ll) a[i][k] * a[k][j]) % mod;
}
}
}
memcpy(a, c, sizeof(c));
} int main() {
while(cin >>n) {
f[] = , f[] = ;
a[][] = , a[][] = ;
a[][] = , a[][] = ;
for(; n; n >>= ) {
if(n & ) mul(f, a);
mulself(a);
}
cout << (f[] % mod) <<endl;
}
return ;
}

Plant (矩阵快速幂)的更多相关文章

  1. CodeForces 185A. Plant (矩阵快速幂)

    CodeForces 185A. Plant (矩阵快速幂) 题意分析 求解N年后,向上的三角形和向下的三角形的个数分别是多少.如图所示: N=0时只有一个向上的三角形,N=1时有3个向上的三角形,1 ...

  2. Plant 矩阵快速幂,,,,有点忘了

    题目链接:https://codeforces.com/contest/185/problem/A 题目大意就是求n次以后  方向朝上的三角形的个数 以前写过这个题,但是忘了怎么做的了,,,又退了一遍 ...

  3. Codeforces 185A Plant( 递推关系 + 矩阵快速幂 )

    链接:传送门 题意:输出第 n 年向上小三角形的个数 % 10^9 + 7 思路: 设 Fn 为第 n 年向上小三角形的个数,经过分析可以得到 Fn = 3 * Fn-1 + ( 4^(n-1) - ...

  4. 矩阵快速幂 HDU 4565 So Easy!(简单?才怪!)

    题目链接 题意: 思路: 直接拿别人的图,自己写太麻烦了~ 然后就可以用矩阵快速幂套模板求递推式啦~ 另外: 这题想不到或者不会矩阵快速幂,根本没法做,还是2013年长沙邀请赛水题,也是2008年Go ...

  5. 51nod 算法马拉松18 B 非010串 矩阵快速幂

    非010串 基准时间限制:1 秒 空间限制:131072 KB 分值: 80 如果一个01字符串满足不存在010这样的子串,那么称它为非010串. 求长度为n的非010串的个数.(对1e9+7取模) ...

  6. 51nod 1113 矩阵快速幂

    题目链接:51nod 1113 矩阵快速幂 模板题,学习下. #include<cstdio> #include<cmath> #include<cstring> ...

  7. 【66测试20161115】【树】【DP_LIS】【SPFA】【同余最短路】【递推】【矩阵快速幂】

    还有3天,今天考试又崩了.状态还没有调整过来... 第一题:小L的二叉树 勤奋又善于思考的小L接触了信息学竞赛,开始的学习十分顺利.但是,小L对数据结构的掌握实在十分渣渣.所以,小L当时卡在了二叉树. ...

  8. HDU5950(矩阵快速幂)

    题目链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=5950 题意:f(n) = f(n-1) + 2*f(n-2) + n^4,f(1) = a , f(2 ...

  9. 51nod 1126 矩阵快速幂 水

    有一个序列是这样定义的:f(1) = 1, f(2) = 1, f(n) = (A * f(n - 1) + B * f(n - 2)) mod 7. 给出A,B和N,求f(n)的值. Input 输 ...

  10. hdu2604(递推,矩阵快速幂)

    题目链接:hdu2604 这题重要的递推公式,找到公式就很easy了(这道题和hdu1757(题解)类似,只是这道题需要自己推公式) 可以直接找规律,推出递推公式,也有另一种找递推公式的方法:(PS: ...

随机推荐

  1. 个人github blog环境设置

    每个人都想拥有自己的网站,但是大部分比较屌丝,不想花钱租赁服务器,哈哈,屌丝有屌丝办法.github应该都听说过吧,github.io提供了此功能,而且使用github来管理自己的代码,如果你有域名, ...

  2. java出现以下警告:WARN No appenders;WARN Please initialize the log4j的处理方法

    编译java或引用别的代码时出现以下警告: log4j:WARN No appenders could be found for logger (org.apache.zookeeper.ZooKee ...

  3. 第五部分shell项目一监控脚本

    需求: 使用shell定制各种个性化告警工具,但需要统一化管理.规范化管理. 思路:指定一个脚本包,包含主程序.子程序.配置文件.邮件引擎.输出日志等.主程序:作为整个脚本的入口,是整个系统的命脉.配 ...

  4. Directory类的使用、Alt+Shift+F10可以查看其命名空间

    对于一个对象,按下Alt+Shift+F10可以查看其命名空间. Directory类的使用 using System; using System.Collections.Generic; using ...

  5. 深入理解java内置锁(synchronized)和显式锁(ReentrantLock)

    多线程编程中,当代码需要同步时我们会用到锁.Java为我们提供了内置锁(synchronized)和显式锁(ReentrantLock)两种同步方式.显式锁是JDK1.5引入的,这两种锁有什么异同呢? ...

  6. matlab eval【转】

    Matlab 简单谈谈EVAL函数的用法 EVAL(s)相当于把字符串s的内容作为语句来执行. 比如:eval('a=3*5') 和直接在command 窗口中输入 a=3*5 等效 eval 一个经 ...

  7. 【bzoj1672】[USACO2005 Dec]Cleaning Shifts 清理牛棚 dp/线段树

    题目描述 Farmer John's cows, pampered since birth, have reached new heights of fastidiousness. They now ...

  8. Python 源码剖析(五)【DICT对象】

    五.DICT对象 1.散列表概述 2.PyDictObject 3.PyDictObject的创建与维护 4.PyDictObject 对象缓冲池 5.Hack PyDictObject 这篇篇幅较长 ...

  9. 【刷题】洛谷 P2764 最小路径覆盖问题

    题目描述 «问题描述: 给定有向图G=(V,E).设P 是G 的一个简单路(顶点不相交)的集合.如果V 中每个顶点恰好在P 的一条路上,则称P是G 的一个路径覆盖.P 中路径可以从V 的任何一个顶点开 ...

  10. BZOJ1068:[SCOI2007]压缩——题解

    http://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=1068 Description 给一个由小写字母组成的字符串,我们可以用一种简单的方法来压缩其中的重复 ...