快速幂模板(java)

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bigsai 发表于 2021/02/03 01:26:18 2021/02/03
【摘要】 前言 知道快速幂首先要知道(a * b)%c=(a%c)*(b%c) 还要知道 ab= a2*(b/2) = (a2)(b/2) 当换成int类型需要考虑奇偶型做不同处理 那么幂分为奇偶数考虑 b%2=0: ab= a2*(b/2)=(a2)b/2b%2=1:ab=a* a2*(b/2)=a*(a2)b/2(因为b/2之后为基数数值变小了(int)类型。5/2=2,...

前言

知道快速幂首先要知道(a * b)%c=(a%c)*(b%c)
还要知道 ab= a2*(b/2) = (a2(b/2)
当换成int类型需要考虑奇偶型做不同处理
那么幂分为奇偶数考虑

  1. b%2=0: ab= a2*(b/2)=(a2)b/2
  2. b%2=1:ab=a* a2*(b/2)=a*(a2)b/2(因为b/2之后为基数数值变小了(int)类型。5/2=2,2*(5/2)=4一样)。
  • 这样发现如果求余数的话就可以用递归的思想。
  • 比如求2100000%7.那么就是((2%7 ) * (2%7))50000=450000=((4%7)*(4%7))25000=1625000你可以看得出这三步计算就省了近75000次计算。数值越大效果越明显。
    下面给出java模板:
    输出2n %100000007的值

非递归版

import java.util.Scanner;

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		// TODO 自动生成的方法存根
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		int t = sc.nextInt();
		for (int i = 0; i < t; i++) { long b = sc.nextLong(); long c = 1000000007; long a = 2; long res = 1; a %= c; for (; b != 0; b /= 2) { if (b % 2 == 1) res = (res * a) % c; a = (a * a) % c; } System.out.println(res);
		}
	}
}

  
 
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递归版(用的比较多)

import java.util.Scanner;

public class Main {
	static long c = 1000000007;

	public static void main(String[] args) {
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		int t = sc.nextInt();
		for (int i = 0; i < t; i++) { long a = 2; long b = sc.nextLong(); long value = divide((long) 2, b); System.out.println(value % c);
		}
	}

	private static long divide(long a, long b) {
		if (b == 0) return 1;
		else if (b % 2 == 0) { return divide((a % c) * (a % c), b / 2) % c;
		} else return a % c * divide((a % c) * (a % c), (b - 1) / 2) % c;
	}
}

  
 
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