快速幂

134 阅读1分钟

本文已参与「新人创作礼」活动,一起开启掘金创作之路。

1.快速幂实现

朴素的pow的时间复杂度是O(n),而快速幂的时间复杂度为O(logn),因此,在必要情况下,我们可以通过快速幂来降低时间复杂度,从而达到优化程序的目的。

快速幂 代码如下:

int pow(int a,int b)
{
	int ans=1;
	int sum=a;
	while(b)
	{
		if(b%2==1)
			sum*=a;
			b/=2;
			a=a*a;	
	}
	return sum;
}

例如 5^6 用快速幂将其拆分成25^3,这时,3是奇数,这时,便将其中的一个25单独踢出来与sum相乘,可以知道,在最后的一次运算中,b总要为1,这时,便将sum与a合并相乘。

2.快速幂取模实现

当遇到让一个指数型数据取模时,用long long储存就很有可能会超出计算机整数的储存范围,此时,朴素的pow已经无法抵御其强大的攻势,这时,便需要通过快速幂取模来将其逐个击破。 这里需要用到一条公式: ab%mode==(a%modeb%mode)%mode,于是,在快速幂的基础上,我们可以做出以下简单的修改:

int pow(int a,int b,int mode)
{
	int ans=1;
	int sum=a;
	while(b)
	{
		if(b%2==1)
			sum*=a%mode;
			b/=2;
			a=a*a%mode;	
	}
	return sum%mode;
}

完……