【BZOJ-1965】SHUFFLE 洗牌快速幂 + 拓展欧几里德

1965: [Ahoi2005]SHUFFLE 洗牌

Time Limit: 3 Sec Memory Limit: 64 MB
Submit: 541 Solved: 326
[Submit][Status][Discuss]

Description

为了表彰小联为Samuel星球的探险所做出的贡献，小联被邀请参加Samuel星球近距离载人探险活动。由于Samuel星球相当遥远，科学家们要在飞船中度过相当长的一段时间，小联提议用扑克牌打发长途旅行中的无聊时间。玩了几局之后，大家觉得单纯玩扑克牌对于像他们这样的高智商人才来说太简单了。有人提出了扑克牌的一种新的玩法。对于扑克牌的一次洗牌是这样定义的，将一叠N（N为偶数）张扑克牌平均分成上下两叠，取下面一叠的第一张作为新的一叠的第一张，然后取上面一叠的第一张作为新的一叠的第二张，再取下面一叠的第二张作为新的一叠的第三张……如此交替直到所有的牌取完。如果对一叠6张的扑克牌1 2 3 4 5 6，进行一次洗牌的过程如下图所示：

从图中可以看出经过一次洗牌，序列1 2 3 4 5 6变为4 1 5 2 6 3。当然，再对得到的序列进行一次洗牌，又会变为2 4 6 1 3 5。游戏是这样的，如果给定长度为N的一叠扑克牌，并且牌面大小从1开始连续增加到N（不考虑花色），对这样的一叠扑克牌，进行M次洗牌。最先说出经过洗牌后的扑克牌序列中第L张扑克牌的牌面大小是多少的科学家得胜。小联想赢取游戏的胜利，你能帮助他吗？

Input

有三个用空格间隔的整数，分别表示N，M，L （其中0＜ N ≤ 10 ^ 10 ，0 ≤ M ≤ 10^ 10，且N为偶数）。

Output

单行输出指定的扑克牌的牌面大小。

Sample Input

6 2 3

Sample Output

HINT

Source

Day1

Solution

以为是一些很高端的东西，不过先推了4组，模拟N=10的时侯，打了个模拟，记录了前面的值

于是发现了规律：$x\times 2^{m}\equiv l\left ( mod \left ( n+1 \right ) \right )$

那么硬上快速幂和拓展欧几里德即可

Code

#include<iostream>

#include<algorithm>

#include<cstring>

#include<cmath>

#include<cstdio>

using namespace std;

long long read()

{

    long long x=,f=; char ch=getchar();

    while (ch<'' || ch>'') {if (ch=='-') f=-; ch=getchar();}

    while (ch>='' && ch<='') {x=x*+ch-''; ch=getchar();}

    return x*f;

}

long long n,m,l;

long long quick_pow(long long x,long long y,long long p)

{

    long long re=;

    for (int i=y; i; i>>=,x=x*x%p)

        if (i&) re=re*x%p;

    return re;

}

long long exgcd(long long a,long long b,long long &x,long long &y)

{

    if (b==) {x=; y=; return a;}

    long long gcd=exgcd(b,a%b,x,y);

    long long tmp=x; x=y; y=tmp-a/b*y;

    return gcd;

}

long long Gcd(long long a,long long b)

{

    if (b==) return a; return Gcd(b,a%b);

}

int main()

{

    n=read(),m=read(),l=read();

    m=quick_pow(,m,n+); n++;

    long long gcd=Gcd(n,m); n/=gcd; m/=gcd; l/=gcd;

    long long x,y; gcd=exgcd(m,n,x,y);

    x=x*l%n; while (x<) x+=n;

    printf("%lld\n",x);

    return ;

}

心酸的历程...犯了sb错误...不过按说找到式子就是sb题了