题意:给一个环,环上有n块,每块有个值,每一次操作是对每个点,他的值变为原来与他距离不超过d的位置的和,问k(10^7)次操作后每块的值。
解法:一看就要化为矩阵来做,矩阵很好建立,大白书P157页有讲,大概为:
[1 1 0 .. 0 1]
[1 1 1 .. .. 0]
...
[1 1 .. .. .. 1] 的循环矩阵,可以证明,循环矩阵的乘积还是循环矩阵,且循环矩阵的性质: a[i][j] = a[i-1][j-1] (循环的) ,所以,我们每次矩阵相乘只需要算出第一行,余下的不需要通过矩阵乘法来算出,直接根据规律推出,这样,矩阵乘法的复杂度就降到了O(n^2),加上快速幂,总复杂度O(n^2log(k))。
注意:中间相乘的时候a[i][k]*b[k][j]可能会超过int范围,要加一个long long,否则会WA.
代码:(6000+ ms 也是醉了。。)
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cstdlib>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#define SMod m
#define ll long long
using namespace std; int n,m,k,d;
struct Matrix
{
int m[][];
Matrix()
{
memset(m,,sizeof(m));
for(int i=;i<=n;i++)
m[i][i] = ;
}
}; Matrix Mul(Matrix a,Matrix b)
{
Matrix res;
int i,j,k;
for(j=;j<=n;j++)
{
res.m[][j] = ;
for(k=;k<=n;k++)
res.m[][j] = (res.m[][j]+(ll)a.m[][k]*b.m[k][j]%SMod + SMod)%SMod;
}
for(i=;i<=n;i++)
{
for(j=;j<=n;j++)
res.m[i][j] = res.m[i-][j-];
res.m[i][] = res.m[i-][n];
}
return res;
} Matrix fastm(Matrix a,int b)
{
Matrix res;
while(b)
{
if(b&)
res = Mul(res,a);
a = Mul(a,a);
b >>= ;
}
return res;
} Matrix Muti(Matrix a,Matrix b)
{
Matrix res;
int i,j,k;
for(i=;i<=n;i++)
{
res.m[i][] = ;
for(k=;k<=n;k++)
res.m[i][] = (res.m[i][]+(ll)a.m[i][k]*b.m[k][]%SMod + SMod)%SMod;
}
return res;
} int main()
{
int i,j;
while(scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&d,&k)!=EOF)
{
Matrix R;
memset(R.m,,sizeof(R.m));
for(i=;i<=n;i++)
scanf("%d",&R.m[i][]),R.m[i][]%=SMod;
Matrix A;
for(i=;i<=d+;i++)
A.m[][i] = ;
for(i=n;i>=n-d+;i--)
A.m[][i] = ;
for(i=;i<=n;i++)
{
for(j=;j<=n;j++)
A.m[i][j] = A.m[i-][j-];
A.m[i][] = A.m[i-][n];
}
/*for(i=1;i<=n;i++)
{
for(j=1;j<=n;j++)
{
if(min(abs(i-j),n-abs(i-j)) <= d)
A.m[j][i] = 1;
else
A.m[j][i] = 0;
}
}*/
Matrix ans = fastm(A,k);
ans = Muti(ans,R);
for(i=;i<=n;i++)
printf("%d%c",ans.m[i][]%m,i==n?'\n':' ');
}
return ;
}