大数的快速幂模 Python实现
要求
实现模幂算法,通过服务器的检验。
访问http://2**.207.12.156:9012/step_04服务器会给你10个问题,每个问题包含三个数(a,b,c),请给出a^b%c的值。返回值写入字段ans,10个数字用逗号,隔开,提交到http://2**.207.12.156:9012/step_04
提示:注意逗号必须是英文逗号。
{"is_success": true, "questions": "[[1336, 9084, 350830992845], [450394869827, 717234262, 9791], [2136, 938408201856, 612752924963], [6026, 754904536976, 5916], [787296602, 305437915, 661501280], [864745305, 6963, 484799723855], [4165, 110707859589, 102613824], [398189032, 723455558974, 794842765789], [974657695, 138141973218, 760159826372], [9034, 7765, 437523243]]"}
Python程序实现
import requests as re
import time
def fastModular(x): #快速幂的实现
"""x[0] = base """
"""x[1] = power"""
"""x[2] = modulus"""
result = 1
while(x[1] > 0):
if(x[1] & 1): # 位运算加快判断奇偶
result = result * x[0] % x[2]
x[1] = int(x[1]/2)
x[0] = x[0] * x[0] % x[2]
return result
answer = ''
getHtml = re.get("http://2**.207.12.156:9012/step_04/")
start = time.process_time() # 运算时间戳
for i in eval(getHtml.json()['questions']): # 将带有'[]'符号的字符串转换成列表
answer += str(fastModular(i)) + ','
end = time.process_time() # 运算时间戳
param = {'ans':answer[:-1]}
print(f"Runing time is { end- start} sec")
getHtml = re.get("http://2**.207.12.156:9012/step_04/",params=param)
print(getHtml.text)
>>>
runing time is 0.0 s
{"is_success": true, "message": "please visit http://2**.207.12.156:9012/context/eb63fffd85c01a0a5d8f3cadea18cf56"}
>>>
直接运行即可获得下一步链接答案!!
How can we calculate A^B mod C quickly if B is a power of 2 ?
Using modular multiplication rules:
i.e. A^2 mod C = (A * A) mod C = ((A mod C) * (A mod C)) mod C
a^b % c = (a % c)^b % c
(a * b * c) % d = {(a % d) * (c % d) * (b % d)} % d
a^5 % c = (a % c)^5 % c = {(a % c) * (a % c) * (a % c) * (a % c) * (a % c)} % c
一种算法是利用{(a % c) * (a % c) * (a % c) * (a % c) * (a % c)} % c,利用正常求幂次的方法,将变量进去迭代。result = result * a % c这样会迭代5次,也就是幂次的运算时间复杂度。
注:迭代运算{(result % c) * (a % c)} % c == result * a % c
还有一种就是利用底数和幂次的关系,将幂次除以2,底数平方倍。这个数还是不变的。再加上利用引理就会方便很多。log(power)的时间复杂度。
4^20 mod 11 = 1099511627776 % 11 =1
= 16^10 mod 11 = (16 mod 11)^10 = 5 ^ 10 mod 11
= 25 ^ 5 mod 11 = (25 mod 11)^5 = 3 ^ 5 mod 11
9 ^ 2.5 = 9 ^ 2 * 9^(1/2) = 9 ^ 2 * 3 mod 11
上面这个需要平方3变9 再开2次方 9变3,得到结果。简化后我们发现这种方法可以归结为,当幂次变成奇数的时候,我们将奇数减一,除以二,底数平方,并乘以底数 进行计算。结果是一样的。这样想更简单。也方便程序实现
3 ^ 5 mod 11 = 9 ^ 2 * 3 mod 11 ( 5-1=4 ,4/2=2 )
= (9 mod 11)^2 mod 11 = 2 ^ 2 *3 mod 11
= 4 ^ 1 * 3 mod 11 = (4 mod 11)^1 * 3 mod 11 = 7^1 * 3 mod 11
= 49^0 *7 *3 mod 11 =21 % 11
=1
奇数减一分成偶数次幂那部分最终都会到0次,结果为1。而分出去的一次幂就是决定结果的关键因素。
大数的快速幂模 Python实现的更多相关文章
- codeforces magic five --快速幂模
题目链接:http://codeforces.com/contest/327/problem/C 首先先算出一个周期里面的值,保存在ans里面,就是平常的快速幂模m做法. 然后要计算一个公式,比如有k ...
- 快速幂模n运算
模运算里的求幂运算,比如 5^596 mod 1234, 当然,直接使用暴力循环也未尝不可,在书上看到一个快速模幂算法 大概思路是,a^b mod n ,先将b转换成二进制,然后从最高位开始(最高位一 ...
- URAL 1141. RSA Attack(欧拉定理+扩展欧几里得+快速幂模)
题目链接 题意 : 给你n,e,c,并且知道me ≡ c (mod n),而且n = p*q,pq都为素数. 思路 : 这道题的确与题目名字很相符,是个RSA算法,目前地球上最重要的加密算法.RSA算 ...
- hdu 2462(欧拉定理+高精度快速幂模)
The Luckiest number Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others) Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Othe ...
- 2014多校第一场 I 题 || HDU 4869 Turn the pokers(费马小定理+快速幂模)
题目链接 题意 : m张牌,可以翻n次,每次翻xi张牌,问最后能得到多少种形态. 思路 :0定义为反面,1定义为正面,(一开始都是反), 对于每次翻牌操作,我们定义两个边界lb,rb,代表每次中1最少 ...
- hdu 1852(快速幂模+有除法的时候取模的公式)
Beijing 2008 Time Limit: 1000/1000 MS (Java/Others) Memory Limit: 32768/65535 K (Java/Others)Tota ...
- 2019南昌邀请赛 C. Angry FFF Party 大数矩阵快速幂+分类讨论
题目链接 https://nanti.jisuanke.com/t/38222 题意: 定义函数: $$F(n)=\left\{\begin{aligned}1, \quad n=1,2 \\F(n- ...
- [原]sdut2605 A^X mod P 山东省第四届ACM省赛(打表,快速幂模思想,哈希)
本文出自:http://blog.csdn.net/svitter 题意: f(x) = K, x = 1 f(x) = (a*f(x-1) + b)%m , x > 1 求出( A^(f(1) ...
- 快速幂模m算法
给你三个数,a,b,m 求a^b%m的值. 如果b过大,用普通的快速幂会超时. 所以将b=2^0*b0+2^1*b+b1...... 然后,你们利用初中的知识就知道怎么做了. 继续,上代码. #inc ...
随机推荐
- 8 shell if else
if 语句的判断条件,从本质上讲,判断的就是命令的退出状态. 语句 语句格式 同一行书写 注意点 用例1 用例2 if 语句 if conditionthen statement(s)fi if ...
- 你知道购买车票的原理吗?Java 线程同步
先看再点赞,给自己一点思考的时间,如果对自己有帮助,微信搜索[程序职场]关注这个执着的职场程序员.我有什么:职场规划指导,技能提升方法,讲不完的职场故事,个人成长经验. 大周末的还是6点起床,起床的第 ...
- ESP8266相关知识笔记
1.ESP8266 可以用来做串口透传,PWM 调控,远程控制开关:控制插座.开关.电器等.2.ESP8266有几种不同的使用方式,适用于不同水平的开发工作者. 使用AT指令进行操作:这是最常见的方式 ...
- GKCTF X DASCTF 2021_babycat复现学习
17解的一道题,涉及到了java反序列化的知识,学习了. 看了下积分榜,如果做出来可能能进前20了哈哈哈,加油吧,这次就搞了两个misc签到,菜的扣脚. 打开后是个登录框,sign up提示不让注册, ...
- Linux | 系统状态检测
ifconfig ifconfig 命令用于获取网卡配置与网络状态等信息,格式 ifconfig[网络设备][参数] 使用 ifconfig 命令来查看本机当前的网卡配置与网络状态等信息时,其实主要查 ...
- I-Identical Day[题解]
原题目地址(牛客) Identical Day 题目大意 给定一个长度为 \(n\) 的 \(01\) 串,对于每段长度为 \(l\) 的连续的 \(1\) ,其权值为 \(\frac{l\times ...
- FTP传输
FTP传输 一.FTP服务–用来传输文件的协议 二.设置匿名用户访问的FTP服务(最大权限) ...
- 从0到1认识XHTML
XHTML概念 XHTML是一种可扩展超文本标记语言,与HTML(超文本标记语言)类似,不过在语法上更加严格.XHTML是以XML(是一种必须正确标记且格式良好的标记语言)应用方式定义的HTML,与h ...
- Java集合中的可变参数
可变参数: 1.在JDK1.5之后,如果我们定义一个方法需要接收多个参数,并且多个参数类型一致,我们可以对其简化成如下格式: 修饰符 返回值类型 方法名(参数类型... 形参名){} 其实这个书写完全 ...
- Day9 数组 冒泡排序及稀疏数组!
数组 数组是相同类型数据的有序集合. 数组描述的是相同类型的若干个数据,按照一定的先后次序排列组合而成. 其中,每一个数据称作一个数组元素,每个数组元素可以通过一个下标来访问它们.(下标从0开始) 数 ...