快速乘—O(1)與O(log N)比較
阿新 • • 發佈:2018-12-18
如果兩個int相乘取模,相乘時可能會爆int,這時我們採用高一級的long long來計算。
如果兩個long long相乘取模,要用更高一級容納位數更多的手寫高精度來計算。為了簡便,人們發明了許多方法,我們稱處理long long相乘取模的演算法為“快速乘”。
快速乘一般有兩種方法,一種是短小精悍的O(1)演算法,一種是精準無誤的O(log N)演算法。
O(1)演算法
先滿足大家的好奇心,O(1)的是怎麼一回事呢?
簡單來說,,注意正負就行。
O(1)做法簡單是簡單,但是由於使用了浮點數,所以精度很危險。建議在p較大時使用O(log N)快速乘演算法。
typedef long long ll; inline ll multi(ll x,ll y,ll mod) { ll re=x*y-(ll)(((long double)x*y+0.5)/mod)*mod; return re<0?re+mod:re;//控制正負 }
O(log N)演算法
一個數字可以拆成許多個二進位制位的0和1,即,這樣我們把b用加法和乘法的形式表示了出來。由於c的值只有0/1,所以我們就把乘法轉變成了加法。
用分配律展開,只要在每次計算後立刻取模,就可以在long long範圍內解決。
typedef long long ll; inline ll multi(ll a,ll n,ll mod) { ll re=0; while(n) { if(n&1) re=(re+a)%mod;//做加法 a=(a<<1)%mod; n>>=1; } return re; }