模运算------x的y次方再模n

2019-04-13 12:08发布

问题描述:ax mod n (a的x次方再模n)求结果,对小数量的求模一般数据类型可以应付,但是当x很大时就会产生很大的中间结果。我们希望加速运算并且不产生大结果。 我们知道模运算满足分配率,(a*b)mod n = ((a mod n)*(b mod n)) mod n,所以我们将指数运算同模运算结合起来,将指数运算作为一系列的乘法运算,对于每次指数运算做一次模运算,(a*a*a*a*a*a*)mod n = (((a*a)mod n)((a*a)mod n)((a*a)mod n)*(x mod n))mod n.代码实现如下: #include using namespace std; int pow(int x, int y, int mod) { int res = 1; while(y) { if(y & 1) res = res * x % mod; x = x * x % mod; y = y / 2; } return res; } int main() { int x, y, z; while(1){ cout << "请输入底数 指数 模,空格隔开:" ; cin >> x >> y >> z; cout <<"结果为:" << pow(x, y, z) << endl; } return 0; } 其中(y & 1)判断mod n 的个数是否是奇数,如果为1说明有单独的x mod n 没有进行指数运算,计算它保存到临时res,并且到最后只剩一个指数运算的时候将结果和临时res相乘取模。如果y是2倍数就不存在这种情况了。