BZOJ 2242 [SDOI2011]计算器 ——EXGCD/快速幂/BSGS

三合一的题目。

exgcd不解释，快速幂不解释。

BSGS采用了一种不用写EXGCD的方法，写起来感觉好了很多。

比较坑，没给BSGS的样例（LAJI）

#include <map>
#include <cmath>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;

#define F(i,j,k) for (ll i=j;i<=k;++i)
#define D(i,j,k) for (ll i=j;i>=k;--i)
#define ll long long

map <ll,ll> mp;

ll t,k;

ll qpow(ll a,ll b,ll p)
{
    ll ret=1;
    while (b)
    {
        if (b&1) ret=(ll)ret*a%p;
        a=(ll)a*a%p;
        b>>=1;
    }
    return ret;
}

void solve1()
{
    F(i,1,t)
    {
        ll a,b,p;
        scanf("%lld%lld%lld",&a,&b,&p);
        printf("%lld\n",qpow(a,b,p));
    }
}

void exgcd(ll a,ll b,ll &d,ll &x,ll &y)
{
    if (b==0) {x=1;y=0;d=a;return;}
    exgcd(b,a%b,d,y,x);
    y-=x*(a/b);
}

void solve2()
{
    F(i,1,t)
    {
        ll a,b,p,x,y,z,d;
        scanf("%lld%lld%lld",&a,&b,&p);b%=p;
        exgcd(a,p,d,x,y);
        if (b%d)
        {
            printf("Orz, I cannot find x!\n");
            continue;
        }
        x=x*(b/d);
        if (x>=0) x=x%p;
        else x=(0-x)/p*p+x;
        while (x<0) x+=p;
        printf("%lld\n",x);
    }
}

void solve3()
{
    F(i,1,t)
    {
        ll a,b,c;
        scanf("%lld%lld%lld",&a,&b,&c);
        mp.clear();
        if (a%c==0) {printf("Orz, I cannot find x!\n");continue;}
        ll p=false;
        ll m=ceil(sqrt(c)),ans;
        for (ll i=0;i<=m;++i)
        {
            if (i==0)
            {
                ans=b%c;mp[ans]=i;continue;
            }
            ans=((ll)ans*a)%c;
            mp[ans]=i;
        }
        ll tmp=qpow(a,m,c); ans=1;
        for (ll i=1;i<=m;++i)
        {
            ans=((ll)ans*tmp)%c;
            if (mp[ans])
            {
                ll tmp=i*m-mp[ans];
                printf("%lld\n",(tmp%c+c)%c);
                p=true;
                break;
            }
        }
        if (!p) printf("Orz, I cannot find x!\n");
    }
}

int main()
{
    scanf("%lld%lld",&t,&k);
    switch(k)
    {
        case 1: solve1(); break;
        case 2: solve2(); break;
        case 3: solve3(); break;
    }
}