矩阵加速递推
n的范围比较小,k的范围很大,我们可以考虑从n入手。
1.首先我们知道任何矩阵*单位矩阵都不会改变.
所以对于交换操作,我们可以造出一个这样的矩阵:
除了第s、m行,其他每一行都是f[i][i]=1;
第s行:f[s][m]=1;第m行:f[m][s]=1;
这样我们就完成了交换操作。
2.对于左移操作,我们也可以造出一个这样的矩阵:
除了第n行,其他每一行都是f[i][i+1]=1;
第n行:f[n][1]=1;
3.我们的初始矩阵f[i][1]=a[i];
因为矩阵符合结合律,所以我们可以用类似快速幂的方法加速。
然后就可以啦,时间复杂度O(\(n^3 \times log(k)\)).
献上我又臭又长的代码
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
using namespace std;
long long n,s,m,k;
struct jz
{
long long c[85][85];
}f,base,lin1,lin2;
jz operator * (const jz &a,const jz &b)//矩阵重载乘号
{
jz lin;
for(int i=1;i<=80;++i)
{
for(int j=1;j<=80;++j)
{
lin.c[i][j]=0;
for(int k=1;k<=80;++k)
{
lin.c[i][j]+=(a.c[k][j]*b.c[i][k]);
}
}
}
return lin;
}
jz ksm(jz a,long long b)
{
jz anss;
memset(anss.c,0,sizeof(anss.c));
for(int i=1;i<=n;++i)anss.c[i][i]=1;
for(;b;b>>=1,a=a*a)
{
if(b&1)
anss=a*anss;
}
return anss;
}
void dy(jz x)//调试用的,可以忽略
{
for(int i=1;i<=n;++i)
{
for(int j=1;j<=n;++j)
cout<<x.c[i][j]<<" ";
cout<<endl;
}
}
int main()
{
cin>>n>>m>>s>>k;
for(int i=1;i<=n;++i)scanf("%lld",&f.c[i][1]);
for(int i=1;i<=n;++i)if(i!=s&&i!=m)lin1.c[i][i]=1;
lin1.c[s][m]=lin1.c[m][s]=1;
for(int i=1;i<=n-1;++i)lin2.c[i][i+1]=1;
lin2.c[n][1]=1;
base=lin1*lin2;
base=ksm(base,k);
f=f*base;
for(int i=1;i<=n;++i)printf("%lld ",f.c[i][1]);
return 0;
}