HDU 4965 矩阵快速幂

顺手写了下矩阵类模板

　　利用到矩阵乘法的交换律 (A*B)^n == A * (B*A)^n-1 *B

 

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cmath>
#include <vector>
#include <utility>
#include <stack>
#include <queue>
#include <map>
#include <deque>
#define max(x,y) ((x)>(y)?(x):(y))
#define min(x,y) ((x)<(y)?(x):(y))
#define INF 0x3f3f3f3f
#define MOD 6

using namespace std;

int n,m;

struct Matrix{
    int n,m;
    vector< vector<int> >a;
    Matrix(){};
    Matrix(const Matrix & T) : n(T.n),m(T.m)
    {
        a.resize(n);
        for(int i=0; i<n; i++)
        {
            a[i].resize(m);
            for(int j=0; j<m; j++)
                a[i][j]=T.a[i][j];
        }
    }
    Matrix(int N, int M)
    {
        n=N;
        m=M;
        a.resize(N);
        for(int i=0; i<N; i++)
            a[i].resize(M);
    }
    Matrix & operator=(const Matrix &T)
    {
        n=T.n;
        m=T.m;
        a.resize(n);
        for(int i=0; i<n; i++)
        {
            a[i].resize(m);
            for(int j=0; j<m; j++)
                a[i][j]=T.a[i][j];
        }
        return *this;
    }
    Matrix operator+(const Matrix &T) const
    {
        Matrix tmp(n,m);
        for(int i=0; i<n; i++)
            for(int j=0; j<m; j++)
            tmp.a[i][j]=a[i][j]+T.a[i][j];
        return tmp;
    }
    Matrix operator*(const Matrix &T) const
    {
        Matrix tmp(n,T.m);
        for(int i=0; i<n; i++)
            for(int j=0; j<T.m; j++)
                for(int k=0; k<m; k++)
                tmp.a[i][j]=(tmp.a[i][j]+a[i][k]*T.a[k][j])%MOD;
        return tmp;
    }
    void input(int N, int M)
    {
        n=N;
        m=M;
        a.resize(n);
        for(int i=0; i<n; i++)
        {
            a[i].resize(m);
            for(int j=0; j<m; j++)
            scanf("%d",&a[i][j]);
        }
    }
    void output()
    {
        for(int i=0; i<n; i++)
        {
            for(int j=0; j<m; j++)
                printf("%d ",a[i][j]);
            printf("\n");
        }
    }
    Matrix pow_m(int N)//矩阵满足n=m
    {
        Matrix ret(n,n),tmp(*this);
        for(int i=0; i<n; i++)
            ret.a[i][i]=1;
        while(N)
        {
            if(N&1) ret=ret*tmp;
            tmp=tmp*tmp;
            N>>=1;
        }
        return ret;
    }
};

int main()
{
    while(scanf("%d%d",&n,&m)!=EOF && n && m)
    {
        Matrix a,b,c,d;
        a.input(n,m);
        b.input(m,n);
        c=b*a;
        d=c.pow_m(n*n-1);
        d=a*d*b;
        int ans=0;
        for(int i=0; i<d.n; i++)
            for(int j=0; j<d.m; j++)
            ans=ans+d.a[i][j];
        printf("%d\n",ans);
    }
    return 0;
}