Luogu-5004 专心OI-跳房子(矩阵快速幂)
Luogu-5004 专心OI-跳房子(矩阵快速幂)
题解:
先考虑最朴素的dp
设\(f[i][0/1]\)表示第\(i\)个位置跳/不跳的方案数,则:
f[i][0]=f[i-1][0]+f[i-1][1]\\
\\
f[i][1]=f[i-m-1][0]+f[i-m-1][1]
\end{cases}
\]
发现可以将\(f[i][0]+f[i][1]\)记为\(g[i]\),上式化为
\]
很明显可以用矩阵快速幂加速转移:
\(g[i]\)可以转移至下一次的\(g[i]\)
\(g[i-m]\)可以转移至下一次的\(g[i]\)
\(g[i]\)可以转移至下一次的\(g[i-1]\)
也就是说,构建一个这样的矩阵:
\left[
\begin{matrix}
0&0&0&\cdots&1\\
1&0&0&\cdots&0\\
0&1&0&\cdots&0\\
0&0&1&\cdots&0\\
&&\vdots\\
0&0&0&\cdots&1\\
\end{matrix}
\right]
\]
初始矩阵\(S[0][0]=1\)
代码:
#include<map>
#include<set>
#include<cmath>
#include<ctime>
#include<queue>
#include<stack>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define qmax(x,y) (x=max(x,y))
#define qmin(x,y) (x=min(x,y))
#define mp(x,y) make_pair(x,y)
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef pair<int,int> pii;
inline ll read(){
ll ans=0,fh=1;
char ch=getchar();
while(ch<'0'||ch>'9'){
if(ch=='-') fh=-1;
ch=getchar();
}
while(ch>='0'&&ch<='9')
ans=ans*10+ch-'0',ch=getchar();
return ans*fh;
}
const int P=1e9+7;
struct matrix{
int a[20][20];
}S,G,base,Tmp;
int m;
ll n;
inline void build(){
G.a[m][m]++,G.a[0][m]++;
for(int i=1;i<=m;i++)
G.a[i][i-1]++;
}
matrix operator * (matrix x,matrix y){
for(int i=0;i<=m;i++)
for(int j=0;j<=m;j++){
Tmp.a[i][j]=0;
for(int k=0;k<=m;k++)
(Tmp.a[i][j]+=1ll*x.a[i][k]*y.a[k][j]%P)%=P;
}
return Tmp;
}
matrix poww(matrix x,ll y){
for(int i=0;i<=m;i++)
base.a[i][i]=1;
while(y){
if(y&1) base=base*x;
x=x*x,y>>=1;
}
return base;
}
int main(){
// freopen("nh.in","r",stdin);
// freopen("zhy.out","w",stdout);
n=read(),m=read();
build(),G=poww(G,n+1);
int Ans=0;
for(int i=0;i<=m;i++)
(Ans+=G.a[0][i])%=P;
printf("%d\n",Ans);
return 0;
}
Luogu-5004 专心OI-跳房子(矩阵快速幂)的更多相关文章
- Luogu 3390 【模板】矩阵快速幂 (矩阵乘法,快速幂)
Luogu 3390 [模板]矩阵快速幂 (矩阵乘法,快速幂) Description 给定n*n的矩阵A,求A^k Input 第一行,n,k 第2至n+1行,每行n个数,第i+1行第j个数表示矩阵 ...
- [技术]浅谈OI中矩阵快速幂的用法
前言 矩阵是高等代数学中的常见工具,也常见于统计分析等应用数学学科中,矩阵的运算是数值分析领域的重要问题. 基本介绍 (该部分为入门向,非入门选手可以跳过) 由 m行n列元素排列成的矩形阵列.矩阵里的 ...
- Luogu P3390 【模板】矩阵快速幂
题目背景 矩阵快速幂 题目描述 给定n*n的矩阵A,求A^k 输入输出格式 输入格式: 第一行,n,k 第2至n+1行,每行n个数,第i+1行第j个数表示矩阵第i行第j列的元素 输出格式: 输出A^k ...
- Luogu P3390 【模板】矩阵快速幂&&P1939 【模板】矩阵加速(数列)
补一补之前的坑 因为上次关于矩阵的那篇blog写的内容太多太宽泛了,所以这次把一些板子和基本思路理一理 先看这道模板题:P3390 [模板]矩阵快速幂 首先我们知道矩阵乘法满足结合律而不满足交换律的一 ...
- Luogu 3758 [TJOI2017]可乐(有向图邻接矩阵幂的意义 矩阵快速幂)
题目描述 加里敦星球的人们特别喜欢喝可乐.因而,他们的敌对星球研发出了一个可乐机器人,并且放在了加里敦星球的1号城市上.这个可乐机器人有三种行为: 停在原地,去下一个相邻的城市,自爆.它每一秒都会随机 ...
- 3990 [模板]矩阵快速幂 洛谷luogu
题目背景 矩阵快速幂 题目描述 给定n*n的矩阵A,求A^k 输入输出格式 输入格式: 第一行,n,k 第2至n+1行,每行n个数,第i+1行第j个数表示矩阵第i行第j列的元素 输出格式: 输出A^k ...
- Luogu P4159 [SCOI2009]迷路 矩阵快速幂+精巧转化
大致就是矩阵快速幂吧.. 这个时候会发现这些边权$\le 9$,然后瞬间想到上回一道题:是不是可以建一堆转移矩阵再建一个$lcm(1,2,3,4,5,6,7,8,9)$的矩阵?...后来发现十分的慢q ...
- 洛谷【P5004 专心OI - 跳房子】 题解
题目链接 https://www.luogu.org/problem/P5004 洛谷 P5004 专心OI - 跳房子 Imakf有一天参加了PINO 2017 PJ组,他突然看见最后一道题 他十分 ...
- 斐波那契数列第N项f(N)[矩阵快速幂]
矩阵快速幂 定义矩阵A(m*n),B(p*q),A*B有意义当且仅当n=p.即A的列数等于B的行数. 且C=A*B,C(m*q). 例如: 进入正题,由于现在全国卷高考不考矩阵,也没多大了解.因为遇到 ...
随机推荐
- python之进制转换
Python中二进制是以0b开头的: 例如: 0b11 则表示十进制的3 8进制是以0开头的: 例如: 011则表示十进制的9 16进制是以0x开头的: 例如: 0x11则表示十进制 ...
- Linux下自动调整时间和时区与Internet时间同步
(原文链接) 调整linux系统时间和时区与Internet时间同步一.修改时区:# cp /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime修改为中国的 ...
- java高精度hdu4043
可以推出公式 f[n]=f[n-1]+f[n-1]*2*(n-1) f[1]=1; 数据量很大,最后又要进行gcd操作,java里竟然自带了一个gcd的函数,为了避免求大数取余和大数除法操作,还是用j ...
- mysql5.7 安装版安装
参考 http://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/installing.html 下载mysq5.7的安装包 http://dev.mysql.com/downloa ...
- shiro权限笔记
shiro框架运行流程 认证:系统提供的用于识别用户身份的功能,通常就是登录功能.----让系统知道你是谁??授权:系统提供的为用户分配访问系统某些功能的能力.----让系统知道你能做什么?? 官网: ...
- gitlab 阿里邮箱配置
gitlab 阿里邮箱配置 # gitlab_rails['smtp_user_name'] = "smtp user"# gitlab_rails['smtp_password' ...
- Scalable IO in Java
Scalable IO in Java http://gee.cs.oswego.edu/dl/cpjslides/nio.pdf 大部分IO都是下面这个步骤, Most have same basi ...
- 关于jQuery中nth-child和nth-of-type的详解
首先贴出来HTML的代码: <!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> ...
- Java 之继承和 final 关键字
继承的概述 继承的特点 super 关键字 函数覆盖 子类的实例化过程 final 关键字 1. 继承的概述 继承是类与类之间的关系. 继承的好处: 提高了代码的复用性 让类与类之间产生了关系, 给第 ...
- 解决ubuntu 无法挂载移动硬盘问题 unknown filesystem type 'exfat'
Ubuntu 13.10 或以上 安装exfat-fuse: sudo apt-get install exfat-fuse Ubuntu 13.04 或以下 sudo apt-add-reposit ...