计算大斐波那契数的 mod m

Question

我收到两个警告（缩小转换 && 控制可能到达非 void 函数的结尾），代码如下。然而，代码会编译，当我运行它时它会给出以下消息：Process finished with exit code 139 (interrupted by signal 11: SIGSEGV)

代码是在 Ubuntu 上使用 CLion 编译的

// calculate F(n) mod m   

#include <iostream>
#include <cmath>

long long Fiobonacci(long long n) { // Fast calculation of Fibonacci number using 'fast doubling'

    if (n == 0)
        return 0;
    else if (n % 2 == 0)
        return Fiobonacci(n / 2) * (2 * Fiobonacci(n / 2 + 1) - Fiobonacci(n / 2));
    else
        return std::pow(Fiobonacci((n + 1) / 2), 2) + std::pow(Fiobonacci((n - 1) / 2), 2);
}

long long GetPissanoPeriod(long long m){
    for (long long i = 0; i <= 6 * m ; ++i){
        if (Fiobonacci(i) % m == 0){ // if an element is zero it might be followed by a 1
            if(Fiobonacci(i+1) % m == 1)
                return i+1;
        }
    }
}

int main() {
    long long n, m;
    std::cin >> n >> m;
    long long period = GetPissanoPeriod(m);
    long long res = Fiobonacci(n % period) % m;
    std::cout << res << 'n';
}

Answer 1

请看下面修改后的代码。

 #include <iostream>
 #include <cmath>
 using namespace std;
 long long pow2(long long x)
 {
     return x * x;
  }
 long long Fibonacci(long long n) { // Fast calculation of Fibonacci number using 'fast doubling'

         if (n == 0)
                 return 0;
         else if(n <= 2)
                 return 1;
         else if (n % 2 == 0)
                 return Fibonacci(n / 2) * (2 * Fibonacci(n / 2 + 1) - Fibonacci(n / 2));
        else
                 return pow2(Fibonacci((n/2 + 1) / 2), 2) + pow2(Fibonacci((n / 2)), 2);
}

 long long GetPisanoPeriod(long long m){
         for (long long i = 2; i <= m * m ; ++i){
                 if (Fibonacci(i) % m == 0){ // if an element is zero it might be followed by a 1
                         if(Fibonacci(i+1) % m == 1){
                                return i - 1;
                         }
                 }
         }
 return 1;
 }
 int main() {
         long long n, m;
         std::cin >> n >> m;
         long long period = GetPisanoPeriod(m);
         long long res = Fibonacci(n % period) % m;
         std::cout << "res" << res<<endl;
 }

控件可能到达非空函数错误是由于没有从 GetPisanoPeriod 返回值。正如@JaMiT 指出的那样

分段错误是由于斐波那契函数的终止条件不正确。 斐波那契数列定义如下。

  Fn = Fn-1 + Fn-2

带有种子值

  F0 = 0 and F1 = 1

意思是n = 0和n = 1应该有一个终止条件。 对于 n = 2 你不必调用递归可以简单地返回 1。

除此之外，如您所见，斐波那契计算公式进行了更正。 在 GetPisanoPeriod 控件必须从 2 开始。否则它会一直返回 0。