题目描述
给出三个整数a,b,m,求a^b mod m的值

输入描述:
一行三个整数a,b,m。

输出描述:
一个整数,表示a^b mod m的值。

实例
输入: 2 100 1007
输出: 169

思路
这道题是要先算出a的b次幂再对其结果进行求模(取余),因为b最大可为1e+9,按普通做法来做时间复杂度就太大了,显然这样过不了题,
能快速算a的b次幂,就能减小时间复杂度,快速幂就是一种不错的方法。

什么是快速幂
快速幂是一种简化运算底数的n次幂的算法,理论上其时间复杂度为 O(log₂N),而一般的朴素算法则需要O(N)的时间复杂度。简单来说快速幂其实就是抽取了指数中的2的n次幂,将其转换为时间复杂度为O(1)的二进制移位运算,所以相应地,时间复杂度降低为O(log₂N)。

代码原理
以a^13为例,
先把指数13化为二进制就是1101,把二进制数字1101直观地表现为十进制则是如下的等式:
13 = 1 * (2^3) + 1 * (2^2) + 0 * (2^ 1) + 1 * (2^0)
这样一来a^13可以如下算出:
a^13 = a ^ (2^3) * a ^ (2^2) * a ^ (2^0)

完整AC代码如下

#include <iostream>

using namespace std;

typedef long long ll;//将long long类型取个别名:ll类型,为了方便

ll ksm(ll a, ll b,ll m) {//ksm:同快速幂
    ll ans = 1 % m;

    while (b) {
        if ((b & 1) != 0) {//判断b的二进制第一位是否为1,用(b & 1)这个方法还能判断一个数是奇偶数
            ans = ans * a % m;
        }
        a = a * a % m;
        b = b >> 1;//去掉二进制的第一位
    }
    return ans;
}

int main()
{
    ll a, b , m;

    cin >> a >> b >> m;
    cout << ksm(a , b , m) << endl;

    return 0;
}