POJ 3070 Fibonacci 矩阵乘法 整数分解

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using namespace std ;

int a[100][2][2] ;
int n, base[30], len;

void init () // 此处主要用于计算当n=1，2，4，8，16...f
的值，此时对应的k为0，1，2，3，...
{

a[0][0][0] = 1 ;
a[0][0][1] = 1 ;
a[0][1][0] = 1 ;
a[0][1][1] = 0 ;

for (int k = 1; k < 100 ; k ++)
{
a[k][0][0] = (a[k-1][0][0]*a[k-1][0][0] + a[k-1][0][1]*a[k-1][1][0]) % 10000 ;
a[k][0][1] = (a[k-1][0][0]*a[k-1][0][1] + a[k-1][0][1]*a[k-1][1][1]) % 10000 ;
a[k][1][0] = (a[k-1][1][0]*a[k-1][0][0] + a[k-1][1][1]*a[k-1][1][0]) % 10000 ;
a[k][1][1] = (a[k-1][1][0]*a[k-1][0][1] + a[k-1][1][1]*a[k-1][1][1]) % 10000 ;
}
}

void getBase()  //整数分解
{               //将一个数比如8，化成2^3, 存3，  如果为5，则为数组元素存2，0，因为2^2+2^0 == 5
len = 0 ;
for (int i = 29; i >= 0; i --)
{
int tmp = 1 ;
int j = i ;
while (j --)
{
tmp *= 2 ;
}
if (n - tmp >= 0)
{
base[len++] = i ;
n -= tmp ;
}
if (n == 0)
break ;
}
if (n)
base[len++] = n ;
}

void cal ()
{
int i ;
int res ;
int x1 = a[base[0]][0][0] ;
int x2 = a[base[0]][0][1] ;
int y1 = a[base[0]][1][0] ;
int y2 = a[base[0]][1][1] ;

for (i = 1; i < len; i ++) //计算
{
int tmpx1 = (x1*a[base[i]][0][0] + x2*a[base[i]][1][0]) % 10000 ;
int tmpx2 = (x1*a[base[i]][0][1] + x2*a[base[i]][1][1]) % 10000 ;
int tmpy1 = (y1*a[base[i]][0][0] + y2*a[base[i]][1][0]) % 10000 ;
int tmpy2 = (y1*a[base[i]][0][1] + y2*a[base[i]][1][1]) % 10000 ;
x1 = tmpx1 ;            //无限WA在于，x1,x2,y1,y2要等全部算完后，才能更新
x2 = tmpx2 ;
y1 = tmpy1 ;
y2 = tmpy2 ;
}
cout << x2 << endl ;
}

int main ()
{
init () ;

while (scanf ("%d", &n) && n != -1)
{
if (n == 0)
{
cout << 0 << endl ;
continue ;
}
getBase () ;

cal () ;
}
return 0 ;
}