矩阵快速幂--HDU 6030 Happy Necklace
Problem Description
Little Q wants to buy a necklace for his girlfriend. Necklaces are single strings composed of multiple red and blue beads.
Little Q desperately wants to impress his girlfriend, he knows that she will like the necklace only if for every prime length continuous subsequence in the necklace, the number of red beads is not less than the number of blue beads.
Now Little Q wants to buy a necklace with exactly n beads. He wants to know the number of different necklaces that can make his girlfriend happy. Please write a program to help Little Q. Since the answer may be very large, please print the answer modulo 109+7.
Note: The necklace is a single string, {not a circle}.
Input
The first line of the input contains an integer T(1≤T≤10000), denoting the number of test cases.
For each test case, there is a single line containing an integer n(2≤n≤1018), denoting the number of beads on the necklace.
Output
For each test case, print a single line containing a single integer, denoting the answer modulo 109+7.
Sample Input
2
2
3
Sample Output
3
4
题意: 给出红蓝两种,然后排成一个字符串,要求在每一个长度为素数的区间里面是的r(red)的数量不小与b(blue)的数量;
思路:想象当n为2的时候的情况是 rr,rb,br,三种情况,当n为3的时候相当于在后面添加一个b或者r,会发现形成rr的情况是前面rr和br的和,形成br的情况是前面的rb,而形成rb的情况是前面的rr,不能有前面的br形成rb,因为在素数为3的时候不能形成brb;
所以你会发现这个针对的素数只是2和3;
根据递推,设数组a[],b[],c[]分别为后面两个字母为rr,br,rb的字符串的数量,那么可以得到递推式:
a[i] = a[i - 1] + c[i - 1];b[i] = a[i - 1];c[i] = b[i - 1];
而题中要求的是所有的字符串,即s[n] = a[n] + b[n] + c[n];
可以得出s[i] = s[i - 1] + s[i - 3];
n的范围是10^18,那么只能用到矩阵快速幂: 可以推出最初的矩阵为
1 0 1
1 0 0
0 1 0
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int mod=1e9+7;
typedef long long ll;
struct martix{
ll mo[4][4];
martix(){
memset(mo,0,sizeof(mo));
}
};
martix mul(martix a,martix b){
martix c;
for(int i=0;i<4;i++){
for(int j=0;j<4;j++){
for(int k=0;k<4;k++){
c.mo[i][j]=(c.mo[i][j]+a.mo[i][k]*b.mo[k][j])%mod;
}
}
}
return c;
}
ll powmod(martix a,ll n){
martix T;
for(int i=0;i<4;i++){
T.mo[i][i]=1;
}
while(n){
if(n&1) T=mul(a,T);
n>>=1;
a=mul(a,a);
}
return (T.mo[0][0]*6+T.mo[0][1]*4+T.mo[0][2]*3)%mod;
}
int main()
{
ll t;
cin>>t;
while(t--){
ll n;
cin>>n;
int ans[5]={0,0,3,4,6};
if(n<=4){
cout<<ans[n]%mod<<endl;
}
else{
martix q;
q.mo[0][0]=q.mo[0][2]=q.mo[3][2]=q.mo[1][0]=q.mo[2][1]=q.mo[3][2]=1;
cout<<powmod(q,n-4)%mod<<endl;
}
}
return 0;
}
矩阵快速幂--HDU 6030 Happy Necklace的更多相关文章
- HDU 6395 分段矩阵快速幂 HDU 6386 建虚点+dij
http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=6395 Sequence Time Limit: 4000/2000 MS (Java/Others) Me ...
- 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 ...
- 循环节 + 矩阵快速幂 - HDU 4291 A Short problem
A Short problem Problem's Link Mean: 给定一个n,求:g(g(g(n))) % 1000000007 其中:g(n) = 3g(n - 1) + g(n - 2), ...
- (hdu 6030) Happy Necklace 找规律+矩阵快速幂
题目链接 :http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=6030 Problem Description Little Q wants to buy a nec ...
- HDU 2855 斐波那契+矩阵快速幂
http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2855 化简这个公式,多写出几组就会发现规律 d[n]=F[2*n] 后面的任务就是矩阵快速幂拍一个斐波那契模板出 ...
- HDU 2855 (矩阵快速幂)
题目链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2855 题目大意:求$S(n)=\sum_{k=0}^{n}C_{n}^{k}Fibonacci(k)$ ...
- HDU 2842 (递推+矩阵快速幂)
题目链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2842 题目大意:棒子上套环.第i个环能拿下的条件是:第i-1个环在棒子上,前i-2个环不在棒子上.每个 ...
- HDU 4471 矩阵快速幂 Homework
题目链接: http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4471 解题思路,矩阵快速幂····特殊点特殊处理····· 令h为计算某个数最多须知前h个数,于是写 ...
- HDU 5950:Recursive sequence(矩阵快速幂)
http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=5950 题意:给出 a,b,n,递推出 f(n) = f(n-1) + f(n-2) * 2 + n ^ 4. f ...
随机推荐
- DNS是个什么东东
工作中经常用到或者听到DNS,什么内网服务器,DNS服务器,啥也别想,你问下自己,你知道什么是DNS吗? 如果你非常清楚,OK,那你肯定是鼠标点错了,赶紧关了这个页面吧,如果你不是很清楚,知道一点,那 ...
- 第一天总结(while计数器+成绩大小+获取时间+猜拳大小)
#*_* coding:utf-8 *_*# while 先有一个计数器 input = 0# input = input('输入数字')while input < 5: input= inpu ...
- Python Requests-学习笔记(11)-请求与响应对象
任何时候调用requests.*()你都在做两件主要的事情.其一,你在构建一个 Request 对象, 该对象将被发送到某个服务器请求或查询一些资源.其二,一旦 requests 得到一个从 服务器返 ...
- Linux C++ 网络编程学习系列(4)——多路IO之epoll基础
epoll实现多路IO 源码地址:https://github.com/whuwzp/linuxc/tree/master/epoll 源码说明: server.cpp: 监听127.1:6666,功 ...
- win10+ubuntu双系统修复ubuntu启动引导
因为windows是不能引导linux的,而每次win10升级或恢复都会将linux的启动引导覆盖掉,导致无法进入linux, 所以一直就禁止了win10更新.这几天win10出了点小毛病,所以就狠下 ...
- AJ学IOS 之微博项目实战(12)发送微博自定义工具条代理实现点击事件
AJ分享,必须精品 一:效果 二:封装好的工具条 NYComposeToolbar.h 带代理方法 #import <UIKit/UIKit.h> typedef enum { NYCom ...
- 用python为喜欢的人写一个程序,每天发送贴心的消息
消息内容 包括如下: 日期(阳历+阴历): 每日壹句(内容来自爱词霸[1]): 天气预报(内容来自中国天气网[2]): 天气情况: 温度情况: 穿衣指数: 减肥指数: 空气指数: 紫外线指数: 消息效 ...
- B2 - TV Subscriptions (Hard Version)
题目连接:https://codeforces.com/contest/1247/problem/B2 题解:双指针,,一个头,一个尾,头部进入,尾部退出,一开始先记录1到k,并记录每个数字出现的次数 ...
- Java 8 到 Java 14,改变了哪些你写代码的方式?
前几天,JDK 14 正式发布了,这次发布的新版本一共包含了16个新的特性. 其实,从Java8 到 Java14 ,真正的改变了程序员写代码的方式的特性并不多,我们这篇文章就来看一下都有哪些. La ...
- Python中关于第三方库的补充
Python语言的强大之处在于它的开源.正是因为它的开源,产生了成百上千的第三方库,涵盖了计算机的几乎所有的方向.第三方库的安装也并不是特别的复杂,通过在cmd中使用pip命令可以安装几乎所有的库,但 ...