Description
Solution
移项: (X) (xor) (2X=3X)
因为 (X+2X=3X), 所以 (X) 和 (2X) 相同位置不能同时为(1),也就是说 (X) 的相邻两位不能同为(1)
数位DP解决即可,设 (f[i][0/1][0/1]) 表示前 (i) 位,该位是 (0/1) ,是否处于危险态的方案数
对于第二问:
由于 (n) 的二进制只有一位,所以上述DP不再需要记危险态这一维
用矩阵快速幂优化转移即可,但是据说答案也可以是斐波那契数列,这样写不是更舒服么....
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int mod=1e9+7;
ll f[105][2][2],n;
inline void add(ll &x,ll y){x+=y;}
void solo(){
memset(f,0,sizeof(f));
int lim=0;
for(int i=0;i<=60;i++)if((n>>i)&1)lim=i;
f[lim][1][0]=1;f[lim][0][1]=1;
for(int i=lim;i>=1;i--){
for(int j=0;j<2;j++)
add(f[i-1][j][1],f[i][1][1]*(j!=1)+f[i][0][1]);
for(int j=0;j<=((n>>(i-1))&1);j++){
bool t=j<((n>>(i-1))&1);
add(f[i-1][j][t],f[i][1][0]*(j!=1)+f[i][0][0]);
}
}
ll ans=0;
for(int i=0;i<2;i++)
for(int j=0;j<2;j++)
add(ans,f[0][i][j]);
printf("%lld
",ans-1);
}
struct mat{
int a[3][3];
mat(){memset(a,0,sizeof(a));}
mat operator *(const mat &p)const{
mat ret;
for(int i=1;i<=2;i++)
for(int j=1;j<=2;j++)
for(int k=1;k<=2;k++)
ret.a[i][j]=(ret.a[i][j]+1ll*a[i][k]*p.a[k][j]%mod)%mod;
return ret;
}
};
void solve(ll k){
if(k==-1){puts("2");return ;}
mat A,B;
A.a[1][1]=3;A.a[1][2]=2;
B.a[1][1]=B.a[1][2]=B.a[2][1]=1;
while(k){
if(k&1)A=A*B;
B=B*B;k>>=1;
}
printf("%d
",A.a[1][1]);
}
void work(){
scanf("%lld",&n);
solo();solve(n-2);
}
int main(){
freopen("pp.in","r",stdin);
freopen("pp.out","w",stdout);
int T;cin>>T;
while(T--)work();
return 0;
}