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C++はC言語をもとにしてつくられた最もよく使われるマルチパラダイムプログラミング言語の1つです。オブジェクト指向、ジェネリック、命令型など広く対応しており、多目的に使用されています。

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繰り返し二乗法の実装について

goro_gnm

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C++

C++はC言語をもとにしてつくられた最もよく使われるマルチパラダイムプログラミング言語の1つです。オブジェクト指向、ジェネリック、命令型など広く対応しており、多目的に使用されています。

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投稿2020/02/22 16:40

累乗の指数部が大きいときに計算を早くするため、
繰り返し二乗法(mod 1000000007)を実装してみたのですが謎が浮かび上がりました。

下のコードでは期待通りの挙動をしてくれるのですが、

c++

1typedef long long ll; 2const ll c = 1000000007; 3 4ll power(int a, int b){ 5 ll powered=1; 6 if(a == 0){ 7 return 1; 8 }else if(a%2 == 0){ 9 ll t = power(a/2, b); 10 return t*t%c; 11 }else{ 12 return power(a-1, b)*b%c; 13 } 14}

次のコードはうまく動きません。

c++

1typedef long long ll; 2const ll c = 1000000007; 3 4ll power2(int a, int b){ 5 ll powered=1; 6 if(a == 0){ 7 return 1; 8 }else if(a%2 == 0){ 9 return power2(a/2, b*b)%c; 10 }else{ 11 return power2(a-1, b)*b%c; 12 } 13}

2つ目のコードの何がだめなのかわからないので、教えてくれるとうれしいです。

例えば次のようなコードを実行すると、上の2つは違う値を示します。

c++

1#include<iostream> 2#include<vector> 3using namespace std; 4typedef long long ll; 5const ll c = 1000000007; 6 7ll power(int a, int b){ 8 ll powered=1; 9 if(a == 0){ 10 return 1; 11 }else if(a%2 == 0){ 12 ll t = power(a/2, b); 13 return t*t%c; 14 }else{ 15 return power(a-1, b)*b%c; 16 } 17} 18 19ll power2(int a, int b){ 20 ll powered=1; 21 if(a == 0){ 22 return 1; 23 }else if(a%2 == 0){ 24 return power2(a/2, b*b)%c; 25 }else{ 26 return power2(a-1, b)*b%c; 27 } 28} 29 30int main(){ 31 cout << power(10000000, 3) << " " << power2(10000000, 3) << endl; 32}

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C++

1power2(a/2, b*b)

power2のこの部分でb*bがオーバーフローします。

C++

1power2(a/2, (ll)b*b % c)

例えばこう変えれば結果が揃います。

投稿2020/02/22 16:58

yudedako67

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