HDU4565 && 2013年长沙邀请赛A题

部分转自http://blog.csdn.net/crazy______/article/details/9021169

#include<cstdio>

using namespace std;

__int64 A[3][3],s[3][3],tmp[3][3];
void fun(__int64 n,__int64 m)
{
	__int64 i,j,k;

	for(i=1;i<=2;i++)
		for(j=1;j<=2;j++)
		{
			s[i][j]=A[i][j];
		}
	--n;
	while(n)
	{
		if(n&1)
		{
			for(i=1;i<=2;i++)
				for(j=1;j<=2;j++)
				{
					tmp[i][j]=A[i][j];
					A[i][j]=0;
				}

			for(i=1;i<=2;i++)
				for(j=1;j<=2;j++)
					for(k=1;k<=2;k++)
					{
						A[i][j]=((A[i][j]+tmp[i][k]*s[k][j])%m+m)%m;
					}
		}
		for(i=1;i<=2;i++)
			for(j=1;j<=2;j++)
			{
				tmp[i][j]=s[i][j];
				s[i][j]=0;
			}
		for(i=1;i<=2;i++)
			for(j=1;j<=2;j++)
				for(k=1;k<=2;k++)
				{
					s[i][j]=((s[i][j]+tmp[i][k]*tmp[k][j])%m+m)%m;
				}
		n>>=1;
	}
}

int main()
{
	__int64	a,b,n,m;
	__int64 i,j;
	while(scanf("%I64d%I64d%I64d%I64d",&a,&b,&n,&m)==4)
	{
		if(n==1)
		{
			printf("%I64d\n",2*a%m);
			continue;
		}
		A[1][1]=2*a;	A[1][2]=b-a*a;	A[2][1]=1;	A[2][2]=0;
		fun(n-1,m);
		printf("%I64d\n",((A[1][1]*2*a+A[1][2]*2)%m+m)%m);

	}

	return 0;
}