Akvicor
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发布于 2019-09-13 / 99 阅读
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快速乘 - 64位整数乘法

O(log) 快速幂思想

类似于快速幂的思想,把整数 b 用二进制表示,即

那么

因为,若已求出,则计算时,运算过程中的每一步结果都不超过

O(1) 特殊情况下易精度丢失导致答案错误

利用

首先,当时,下取整以后也一定小于。我们可以用浮点数执行的运算,而不用关心小数点之后的部分。long double 在十进制下有效位为 18~19 位。当浮点数的精度不足以保存精确数值时,它会像科学计数法一样舍弃低位,正好符合我们的要求。

虽然可能很大,但是两者的差一定在 0~p-1之间。所以我们用 long long 来保存各自的记过。整数运算溢出相当于舍弃高位,也正好符合我们的要求。

Code

#1
// O(1)
ll mul(ll a, ll b, ll p) {
	return ((__int128)a*b)%p;
}
// O(1)
ll mul(ll a, ll b, ll p) {
	a %= p; b %= p;
	ll c = (long double)a * b / p;
	ll ans = a * b - c * p;
	return (ans % p + p) % p;
}
// O(log)
ll mul(ll a, ll b, ll p) {
	ll ans = 0;
	while (b) {
		if (b & 1) ans = (ans + a) % p;
		a = a * 2 % p;
		b >>= 1;
	}
	return ans;
}


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