快速冪取模 python)

2021-10-06 20:01:29 字數 1624 閱讀 3550

定理:要計算只包含加減乘的整數表示式除以整數m的餘數時,可以在每步計算時對m取餘

對於:a*a %n= (a%n) *(a%n) %n

解決 a*a %n 或 a**k %n 中 資料太大超出範圍的問題

對於a*a%n

可以

#如果n*n的計算不超出數的範圍

defmulti

(a,b,n):

ans =0;

ans=a%n

ans=ans*

(b%n)

%n return ans

}#如果超出範圍

defmulti

(a,b,n):

ans =0;

while

(b!=0)

:if(b%2==1

)#b為奇數 a*b=a*(b-1)+a

ans+=a

ans=ans%n #b-1為偶數

#a*b=(a*2%n) * b//2

a*=2;

a%nb=b//2;

return ans

a**k%n

由於

a**k%n

=a%n* a**

(k-1

)%n %n

=a*(a%n)

%n* a**

(k-2

)%n %n

**

ans=

1for i in

range

(k):

ans=ans*a%n

但指數k一次減1太慢

a**k%n

k為奇數 指數變換

a**k%n

=a%n* a**(k-1)%n %n

k為偶數

a**k%n 基數變換

=(a*a)**k/2 %n

奇數時指數k-1

偶數時基數a*a

n//2後不是奇數就是偶數

最後一次n=n//2 =0時 n一定為1

則最後一次執行操作一定會將結果儲存到ans裡

**

def

multimod

(a,k,n)

: ans=

1while

(k!=0)

:if k%2==

1:#奇數 ans=ans*a%n

a=a*a%n

k=k//

2#整除2

return ans

將上面結合起來

def

multimod

(a,k,n)

: ans=

1while

(k!=0)

:if k%2:

#奇數 ans=multi(ans,a,n)

a=multi(a,a,n)

k=k//

2#整除2

return ans

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