c++实现快速模幂运算
时间: 2023-10-16 20:08:27 浏览: 52
快速模幂运算可以用于加密、解密等领域,具有重要的应用价值。C++实现快速模幂运算可以使用以下代码:
```
long long quickPow(long long a, long long b, long long mod) {
long long ans = 1 % mod;
while (b) {
if (b & 1) ans = ans * a % mod;
a = a * a % mod;
b >>= 1;
}
return ans;
}
```
其中,a为底数,b为指数,mod为模数。该函数返回 a 的 b 次方对 mod 取模的结果。
代码中使用了位运算的技巧,将指数 b 转化成二进制形式,从而以 O(log b) 的时间复杂度完成运算。
相关问题
快速模幂运算c++代码
下面是一个快速模幂运算的 C 代码实现:
```c
#include <stdio.h>
int mod_pow(int base, int exponent, int modulus) {
int result = 1;
while (exponent > 0) {
if (exponent % 2 == 1) {
result = (result * base) % modulus;
}
base = (base * base) % modulus;
exponent = exponent / 2;
}
return result;
}
int main() {
int base = 3;
int exponent = 7;
int modulus = 5;
int result = mod_pow(base, exponent, modulus);
printf("%d^%d mod %d = %d\n", base, exponent, modulus, result);
return 0;
}
```
该代码实现了一个函数 `mod_pow`,它接受三个参数:底数 `base`、指数 `exponent` 和模数 `modulus`,并返回一个整数值,表示底数的指数次幂对模数取余的结果。
该函数使用了快速幂算法,它通过将指数 `exponent` 拆分成二进制位的形式,可以在 $O(\log_2 n)$ 的时间复杂度内计算出底数的指数次幂对模数取余的结果。该算法的基本思想是,如果 $a^{n}$ 可以被表示为 $a^{n} = a^{k_0} \cdot a^{k_1} \cdot a^{k_2} \cdots a^{k_{m-1}}$,其中 $k_0, k_1, k_2, \cdots, k_{m-1}$ 是 $n$ 的二进制位,那么可以通过逐个计算 $a^{2^i}$,并根据 $n$ 的二进制位来选择哪些 $a^{2^i}$ 需要相乘,从而计算出 $a^{n}$ 的值。
c++快速幂和大数取模
快速幂是一种用于快速计算幂运算的算法,它可以有效地减少计算的时间复杂度。在计算过程中,我们可以使用模运算来避免结果溢出。在处理大数取模的情况下,我们可以使用特定的技巧来进行计算。
首先,我们可以定义一个结构体mat来表示矩阵,并重载*运算符以实现矩阵的乘法运算。这样,在进行矩阵快速幂运算时,我们可以简洁地表达乘法操作。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span>
#### 引用[.reference_title]
- *1* *2* [快速幂取模&快速乘取模](https://blog.csdn.net/weixin_29432863/article/details/117496433)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v92^chatsearchT0_1"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"]
- *3* [C++ 快速幂取模+大数相乘取模](https://blog.csdn.net/u013815546/article/details/51318410)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v92^chatsearchT0_1"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"]
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