首先看题目,模拟?DP?1e18不是开玩笑的,外加读入那么短,肯定会想到数论。
(本题解中不是2的次方的数用“非2方数”代替,是2的次方的数用“2方数”代替)
做法0
打表,打这么个20个就能发现只有1、2、4、8、16满足了,
再用$2^{k-1}$的快速幂轻松解决
(啥?不会快速幂?你是来考$NOIP$的吗?)
做法1
倒推1(可以这样蒙蔽你自己)
想要最后得到1,那么必然存在一个数 $i$ ,使得 $i$ 减去它的一个因数得到 $1$ ,那么满足条件的只有2了,同理可推得只有4满足,又因为不能重复跳相同的高度
所以就有了1、2、4、8、16向上不断加的过程。
做法2
倒推2(正解)
我们可以肯定2的次方必然满足要求(一遍一遍减去一半就行),不好验证的就是剩下的数。
对于任意一个2的次方,它只是1、2、4、8...的倍数。也就是说,它不是任何一个非2方数的倍数,那么它加上这个非2方数后,也不是这个数的倍数。
根据题中规则,对于一个深度,只能跳它的因数的深度,且用过的深度不能再用,那么对于任意一个 2方数+非2方数,它一定不是这个非2方数的倍数,也就不能通过减掉这个非2方数来达到2的次方的状态。
同理,对于一个2方数+另一个2方数(2个数不等),你减一个非2方数肯定达不到2的次方的状态,转入上一段所描述的状态。
然后这个两个数的和一定是其中较小2方数的倍数(不解释),那么你需要减去这个较小数以达到2的次方的状态。
如果你减去了这个较小2方数(重点来了!),那么你在这个大的2方数不断减成1的过程中一定需要再减一遍这个较小的2方数!
用8+4举例,为12。已经知道减3、6都不会到达1(看第3段),减去2又不是2方数(10),所以减4。但8往下减小会用到一次4!所以一个2方数+另一个2方数的情况也无法满足。
2方数+另一个2方数 和 2方数+非2方数已经表示了除2方数以外的所有数,这两种情况都是不行的,所以只有2的次方满足要求。~~(手都打累了)~
最后k<=1e18,记得用快速幂。
代码如下(短死了~~~):
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int mod=123456789;
int k;
ll pow(int x,int k){
int x1=1;
for(;k;k>>=1,x=1ll*x*x%mod)
if(k&1!=0)
x1=1ll*x1*x%mod;
return x1;
}
int main(){
cin>>k;
cout<<pow(2,k-1)<<endl;
return 0;
}