矩阵快速幂模板

这个模板适用于解决矩阵快速幂的问题:

题目背景:

已知数列ai,满足 ai = x* (ai-1) + y* (ai-2) ,已知x,y,a0,a1,

让你求这个数列的第k项

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define ll long long
const ll mod = 998244353;
struct node{
    ll m[2][2];
    node(){
        memset(m,0,sizeof(m));
    }
    friend node operator *(node a,node b){
          node ans;
          for(int i=0;i<2;i++)
              for(int j=0;j<2;j++)
                  for(int k=0;k<2;k++)
                      ans.m[i][j] = (a.m[i][k]*b.m[k][j] + ans.m[i][j])%mod;
          return ans;
    }
    friend node pow(node a,ll k){
        node ans;
        ans.m[0][0] = ans.m[1][1] = 1,ans.m[0][1] = ans.m[1][0] = 0;
        while(k){
            if(k&1)
                ans = ans*a;
            a = a*a;
            k >>= 1;
        }
        return ans;
    }
};
node a,ans;
ll k;
int main()
{
    ll x,y,a0,a1;
    cin>>k>>x>>y>>a0>>a1;
    k -= 1;
    ans.m[0][0] = ans.m[1][1] = 1,ans.m[1][0] = ans.m[0][1] = 0;
    a.m[0][0] = x ,a.m[0][1] = y ,a.m[1][0] = 1 ,a.m[1][1] = 0;
    ans = pow(a,k);
    cout<<(a1*ans.m[0][0] + a0*ans.m[0][1])%mod<<endl;
    return 0;
}

如果k大于等于(10^100),,即求ak,那就需要用到十进制快速幂 + 矩阵快速幂

模板:已知数列ai,满足 ai = x* (ai-1) + y* (ai-2) ,已知x,y,a0,a1,

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define ll long long
const ll mod = 998244353;
char s[100005];
struct node{
    ll m[2][2];
    node(){
        memset(m,0,sizeof(m));
    }
    friend node operator *(node a,node b){
          node ans;
          for(int i=0;i<2;i++)
              for(int j=0;j<2;j++)
                  for(int k=0;k<2;k++)
                      ans.m[i][j] = (a.m[i][k]*b.m[k][j] + ans.m[i][j])%mod;
          return ans;
    }
    friend node pow(node a,ll k)
    {
        node ans;
        ans.m[0][0] = ans.m[1][1] = 1,ans.m[0][1] = ans.m[1][0] = 0;
        while(k){
            if(k&1)
                ans = ans*a;
            a = a*a;
            k >>= 1;
        }
        return ans;
    }
};
node a,ans;
int main()
{
    ll x,y,a0,a1;
    cin>>x>>y>>a0>>a1;
    scanf("%s",s+1);
    int len = strlen(s+1);
    ans.m[0][0] = ans.m[1][1] = 1,ans.m[1][0] = ans.m[0][1] = 0;
    a.m[0][0] = x ,a.m[0][1] = y ,a.m[1][0] = 1 ,a.m[1][1] = 0;
    for(int i=len;i>=1;i--){
        ans = ans*pow(a,s[i] - '0');
        a = pow(a,10);
    }
    cout<<(a1*ans.m[1][0] + a0*ans.m[1][1])%mod<<endl;
    return 0;
}
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不愿透露姓名的神秘牛友
2025-12-17 16:48
今天九点半到公司,我跟往常一样先扫了眼电脑,屁活儿没有。寻思着没事干,就去蹲了个厕所,回来摸出手机刷了会儿。结果老板刚好路过,拍了我一下说上班别玩手机,我吓得赶紧揣兜里。也就过了四十分钟吧,我的直属领导把我叫到小隔间,上来就给我一句:“你玩手机这事儿把老板惹毛了,说白了,你可以重新找工作了,等下&nbsp;HR&nbsp;会来跟你谈。”&nbsp;我当时脑子直接宕机,一句话都没憋出来。后面&nbsp;HR&nbsp;找我谈话,直属领导也在旁边。HR&nbsp;说我这毛病不是一次两次了,属于屡教不改,不光上班玩手机,还用公司电脑看论文、弄学校的事儿。我当时人都傻了,上班摸鱼是不对,可我都是闲得发慌的时候才摸啊!而且玩手机这事儿,从来没人跟我说过后果这么严重,更没人告诉我在公司学个习也算犯错!连一次口头提醒都没有,哪儿来的屡教不改啊?更让我膈应的是,昨天部门刚开了会,说四个实习生里留一个转正,让大家好好表现。结果今天我就因为玩手机被开了。但搞笑的是,开会前直属领导就把我叫去小会议室,明明白白告诉我:“转正这事儿你就别想了,你的学历达不到我们部门要求,当初招你进来也没打算给你这个机会。”合着我没入贵厂的眼是吧?可我都已经被排除在转正名单外了,摸个鱼至于直接把我开了吗?真的太离谱了!
rush$0522:转正名单没进,大概率本来就没打算留你
摸鱼被leader发现了...
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