hdu 4291 A Short problem（矩阵快速幂）

#include<iostream>
using namespace std;
typedef long long LL;
struct met{
LL a[2][2];
};

met multi(met x,met y,LL mod)     //矩阵乘法
{
met z;
for(int i=0;i<2;i++)
for(int j=0;j<2;j++)
{
LL ans=0;
for(int k=0;k<2;k++)
ans=(ans+x.a[i][k]*y.a[k][j])%mod;
z.a[i][j]=ans%mod;
}
return z;
}

LL quickmult(LL n,LL mod)         //矩阵快速幂
{
met x,y;
y.a[0][0]=1,y.a[0][1]=y.a[1][0]=y.a[1][1]=0;      //[1,0]矩阵初始化
x.a[0][0]=3,x.a[0][1]=1,x.a[1][0]=1,x.a[1][1]=0;        //构造矩阵初始化
while(n)
{
if(n%2)
y=multi(y,x,mod);
x=multi(x,x,mod);
n/=2;
}
return y.a[0][0];
}

int main()
{
LL n,mod1=1000000007,mod2=222222224,mod3=183120;
while(cin>>n)
{
if(n>=2) n=quickmult(n-1,mod3);       //第二层的循环节
if(n>=2) n=quickmult(n-1,mod2);        //第一层的循环节
if(n>=2) n=quickmult(n-1,mod1);          //最外面的循环节
cout<<n<<endl;
}
return 0;
}