hdu 1588 Gauss Fibonacci

这个挺不错的，要考虑的问题很多，首先是矩阵2分快速幂，再就是矩阵的求和。

在矩阵的求和中要用到快速2分，采用递归来求……

#include<iostream>
#include<stdio.h>
using namespace std;
typedef __int64 int64;
long k,b,n,mod;
struct matrix
{
    int64 a[2][2];
    void init()
    {
        a[0][0]=a[0][1]=a[1][0]=1;
        a[1][1]=0;
    }
    void e()
    {
        a[0][0]=a[1][1]=1;
        a[0][1]=a[1][0]=0;
    }
};
matrix e;
matrix mul(matrix m,matrix n)
{
    matrix ans;
    for(int i=0;i<2;i++)
        for(int j=0;j<2;j++)
        {
            ans.a[i][j]=0;
            for(int k=0;k<2;k++)
                ans.a[i][j]+=m.a[i][k]*n.a[k][j];
            ans.a[i][j]%=mod;
        }
    return ans;
}
matrix add(matrix m,matrix n)
{
    matrix ans;
    for(int i=0;i<2;i++)
        for(int j=0;j<2;j++)
        {
            ans.a[i][j]=m.a[i][j]+n.a[i][j];
            ans.a[i][j]%=mod;
        }
    return ans;
}
matrix fun1(matrix m,long n)
{
    matrix ans;
    ans.e();
    while(n)
    {
        if(n&1)
            ans=mul(m,ans);
        n>>=1;
        m=mul(m,m);
    }
    return ans;
}
matrix fun2(matrix m,long n)
{
    if(n==1)
        return m;
    else if(n&1) return add(fun1(m,n),fun2(m,n-1));
    else return mul(fun2(m,n>>1),add(fun1(m,n>>1),e));
}
int main()
{
    while(scanf("%d%d%d%d",&k,&b,&n,&mod)!=EOF)
    {
        e.e();
        matrix p,ans,a1;
        p.init();a1.init();
        p=fun1(p,k);
        ans=e;
        ans=add(ans,fun2(p,n-1));
        if(b!=0)
        {
            a1=fun1(a1,b);
            ans=mul(a1,ans);
        }
        printf("%I64d\n",ans.a[0][1]%mod);
    }
    return 0;
}