# 矩阵相关 (增强中)

```//MULDATATYPE为矩阵元素类型,MAXMAT为最大矩阵大小

typedef long MULDATATYPE;
#define MAXMAT 100
#define inf 1000000000

#define fabs(x) ((x)>0?(x):-(x))
#define zero(x) (fabs(x)<1e-10)

struct mat
{
long n,m;
MULDATATYPE data[MAXMAT][MAXMAT];
void operator =(const mat& a);
mat operator +(const mat& a);
mat operator -(const mat& a);
//0-1邻接矩阵
mat operator &(const mat& a);
mat operator |(const mat& a);
};

//c=a*b
//注意引用
int Mat_MulMode(mat& c,const mat& a,const mat& b,MULDATATYPE mod)
{
long i,j,k;
if (a.m != b.n)
return 0;
c.n = a.n , c.m = b.m;
for (i = 0 ; i < c.n ; i ++)
for (j = 0 ; j < c.m ; j ++)
for (c.data[i][j] = k = 0 ; k  < a.m ; k ++)
c.data[i][j] = (c.data[i][j] + a.data[i][k] * b.data[k][j]) % mod;
return 1;
}
//c=a^b(其中必须满足b>0)
int Mat_PowMode(mat& c,mat a,long b,MULDATATYPE mod)
{
c = a;
b --;
while(b)
{
mat tmp;
if(b & 1)
{
tmp = c;
Mat_MulMode(c,tmp,a,mod);
}
tmp = a;
Mat_MulMode(a,tmp,tmp,mod);
b = b>>1;
}
return 1;
}
//c=a+b
int Mat_AddMode(mat& c,const mat& a,const mat& b,MULDATATYPE mod)
{
long i,j;
if (a.n != b.n || a.m != b.m)
return 0;
c.n = a.n , c.m = b.m;
for (i = 0 ; i < c.n ; i ++)
for (j = 0 ; j < c.m ; j ++)
c.data[i][j] = (a.data[i][j] + b.data[i][j]) % mod;
return 1;
}
//c=a-b
int Mat_SubMode(mat& c,const mat& a,const mat& b,MULDATATYPE mod)
{
long i,j;
if (a.n != b.n || a.m != b.m)
return 0;
c.n = a.n , c.m = b.m;
for (i = 0 ; i < c.n ; i ++)
for (j = 0 ; j < c.m ; j ++)
c.data[i][j] = (a.data[i][j] - b.data[i][j]) % mod;
return 1;
}

void mat::operator =(const mat& a)
{
n = a.n;
m = a.m;
for(int i = 0 ; i < n ; i ++)
for(int j = 0 ; j < m ; j ++)
data[i][j] = a.data[i][j];
}
mat mat::operator +(const mat &a)
{
long i,j;
mat tmpMat;
tmpMat.m = m;
tmpMat.n = n;
for(i = 0 ; i < n ; i ++)
for(j = 0 ; j < m ; j ++)
tmpMat.data[i][j] = data[i][j] + a.data[i][j];
return tmpMat;
}
mat mat::operator -(const mat &a)
{
long i,j;
mat tmpMat;
tmpMat.m = m;
tmpMat.n = n;
for(i = 0 ; i < n ; i ++)
for(j = 0 ; j < m ; j ++)
tmpMat.data[i][j] = data[i][j] - a.data[i][j];
return tmpMat;
}
mat mat::operator &(const mat &a)
{
long i,j;
mat tmpMat;
tmpMat.m = m;
tmpMat.n = n;
for(i = 0 ; i < n ; i ++)
for(j = 0 ; j < m ; j ++)
tmpMat.data[i][j] = data[i][j] & a.data[i][j];
return tmpMat;
}
mat mat::operator |(const mat &a)
{
long i,j;
mat tmpMat;
tmpMat.m = m;
tmpMat.n = n;
for(i = 0 ; i < n ; i ++)
for(j = 0 ; j < m ; j ++)
tmpMat.data[i][j] = data[i][j] | a.data[i][j];
return tmpMat;
}```

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