转圈游戏 2013年NOIP全国联赛提高组 快速幂

题目描述 Description

n 个小伙伴(编号从 0 到 n-1)围坐一圈玩游戏。按照顺时针方向给 n 个位置编号,从0 到 n-1。最初,第 0 号小伙伴在第 0 号位置,第 1 号小伙伴在第 1 号位置,……,依此类推。
游 戏规则如下:每一轮第 0 号位置上的小伙伴顺时针走到第 m 号位置,第 1 号位置小伙伴走到第 m+1 号位置,……,依此类推,第n – m号位置上的小伙伴走到第 0 号位置,第n-m+1 号位置上的小伙伴走到第 1 号位置,……,第 n-1 号位置上的小伙伴顺时针走到第m-1 号位置。
现在,一共进行了 10^k 轮,请问 x 号小伙伴最后走到了第几号位置。

输入描述 Input Description

输入共 1 行,包含 4 个整数 n、m、k、x,每两个整数之间用一个空格隔开。

输出描述 Output Description

输出共 1 行,包含 1 个整数,表示 10^k 轮后 x 号小伙伴所在的位置编号。

样例输入 Sample Input

10 3 4 5

样例输出 Sample Output

5

数据范围及提示 Data Size & Hint

对于 30%的数据,0 < k < 7;
对于 80%的数据,0 < k < 10^7;
对于 100%的数据,1 < n < 1,000,000,0 < m < n,1 <= x <=n,0 < k < 10^9。

第一眼模拟,可是n太大,所以想到如果做多次,会有几圈是重复的,所以不需要,所以显然可以删掉,然后就用到了快速幂……

/*
作者:Loi_f
题目:p3285 转圈游戏
*/
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
int mod = 1000007;
int n, m, k, x;
int ksm(int a, int b)
{
	if(b == 0)
		return 1;
	if(b == 1)
		return a;
	if(b == 2)
		return a*a;
	if(b % 2 == 1)
	{
		int teem = ksm(a, b / 2);
		return (((teem % n) * (teem % n)) % n * (a % n)) % n;
	}
	else
	{
		int teem = ksm(a, b / 2);
		return ((teem % n) * (teem % n)) % n;
	}
}
int main()
{
	cin>>n>>m>>k>>x;
	int ll = ksm(10, k);
	cout<<(x+m*ll)%n<<endl;
	return 0;
}
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