public LongInteger Minus(LongInteger a, LongInteger b, bool reverse = true)
{
if (a.x == b.x)
{
return(new LongInteger("0"));
}
if (reverse)
{
a = a.Reverse();
b = b.Reverse();
}
string c = "";
int z, y = 0;
for (int i = 0; i < b.x.Length; i++)
{
z = int.Parse(Convert.ToString(a.x[i])) - int.Parse(Convert.ToString(b.x[i])) + y;
if (z < 0)
{
z += 10;
y = -1;
}
else
{
y = 0;
}
c += Convert.ToString(z);
}
for (int i = b.x.Length; i < a.x.Length; i++)
{
z = int.Parse(Convert.ToString(a.x[i])) + y;
if (z < 0)
{
z += 10;
y = -1;
}
else
{
y = 0;
}
c += Convert.ToString(z);
}
int j = 0;
while (c[c.Length - j - 1] == '0')
{
j++;
}
c = c.Remove(c.Length - j, j);
if (reverse)
{
return(new LongInteger(c).Reverse());
}
else
{
return(new LongInteger(c));
}
}
static void Main(string[] args)
{
LongInteger k = new LongInteger(Console.ReadLine());
LongInteger n = new LongInteger(Console.ReadLine());
LongInteger s = new LongInteger("0");
s = s.Minus(s.PowInteger(k, n), new LongInteger("1")); // k^(n)-1. Возведение в степень - быстрое, если что.
k = s.Minus(k, new LongInteger("1")); // k-1.
s = s.Divided(s, k); // s/k.
Console.WriteLine(s.x);
Console.ReadLine();
}
public LongInteger Plus(LongInteger a, LongInteger b, bool reverse = true)
{
if (reverse)
{
a = a.Reverse();
b = b.Reverse();
}
string c = "";
int z;
int y = 0;
if (a.x.Length < b.x.Length)
{
c = a.x;
a.x = b.x;
b.x = c;
c = "";
}
for (int i = 0; i < b.x.Length; i++)
{
z = int.Parse(Convert.ToString(a.x[i])) + int.Parse(Convert.ToString(b.x[i])) + y;
y = z / 10;
c += Convert.ToString(z % 10);
}
for (int i = b.x.Length; i < a.x.Length; i++)
{
z = int.Parse(Convert.ToString(a.x[i])) + y;
y = z / 10;
c += Convert.ToString(z % 10);
}
if (y != 0)
{
c += "1";
}
if (reverse)
{
return(new LongInteger(c).Reverse());
}
else
{
return(new LongInteger(c));
}
}
public LongInteger ComplexMultiplied(LongInteger a, LongInteger b, bool reverse = true)
// Обычное умножение.
{
if (reverse)
{
a = a.Reverse();
b = b.Reverse();
}
string c = "";
LongInteger r = new LongInteger("0");
LongInteger b1 = new LongInteger("0");
if (a.x.Length < b.x.Length)
{
c = a.x;
a.x = b.x;
b.x = c;
c = "";
}
int k = 0;
for (int i = 0; i < b.x.Length; i++)
{
r = EasyMultiplied(a, int.Parse(Convert.ToString(b.x[i])));
string s = "";
for (int j = 0; j < k; j++)
{
s += "0";
}
r.x = r.x.Insert(0, s);
k++;
b1 = Plus(b1, r, false);
}
if (reverse)
{
return(b1.Reverse());
}
else
{
return(b1);
}
}
public LongInteger Karatsuba(LongInteger a, LongInteger b, bool reverse = false)
{
if (reverse)
{
a = a.Reverse();
b = b.Reverse();
}
int n = a.min(a.x.Length, b.x.Length);
int u = a.max(a.x.Length, b.x.Length);
if (n == 1)
{
return(ComplexMultiplied(a, b));
}
string k = "";
for (int i = 1; i <= (n / 2) * 2; i++)
{
k += "0";
}
LongInteger f1, f2, f3, f4 = new LongInteger("");
string x1 = a.x.Substring(0, a.x.Length - n / 2), x2 = a.Reverse().x.Substring(0, n / 2), y1 = b.x.Substring(0, b.x.Length - n / 2), y2 = b.Reverse().x.Substring(0, n / 2);
x2 = a.ReverseStr(x2);
y2 = a.ReverseStr(y2);
f1 = Karatsuba(new LongInteger(x1), new LongInteger(y1));
f2 = Karatsuba(new LongInteger(x2), new LongInteger(y2));
f3 = Karatsuba(Plus(new LongInteger(x1), new LongInteger(x2)), Plus(new LongInteger(y1), new LongInteger(y2)));
f1 = Plus(Plus(new LongInteger(f1.x + k), new LongInteger(Minus(f3, Plus(f1, f2)).x + k.Substring(0, n / 2))), f2);
if (reverse)
{
return(f1.Reverse());
}
else
{
return(f1);
}
}
public LongInteger PowInteger(LongInteger a, LongInteger k)
{
LongInteger b = new LongInteger("1");
HashSet <char> hsh = new HashSet <char>();
foreach (char i in "02468")
{
hsh.Add(i);
}
while (a.StringComparer(k.x, "0"))
{
if (hsh.Contains(k.x[k.x.Length - 1]))
{
k = k.Divided(k, new LongInteger("2"));
a = a.ComplexMultiplied(a, a);
}
else
{
k = k.Minus(k, new LongInteger("1"));
b = b.ComplexMultiplied(b, a);
}
}
return(b);
}
private LongInteger EasyMultiplied(LongInteger a, int b)
// Умножение а на одноразрядное число.
{
if (b == 0)
{
return(new LongInteger("0"));
}
string c = "";
int z;
int y = 0;
for (int i = 0; i < a.x.Length; i++)
{
z = int.Parse(Convert.ToString(a.x[i])) * b + y;
y = z / 10;
c += Convert.ToString(z % 10);
}
if (y != 0)
{
c += Convert.ToString(y);
}
return(new LongInteger(c));
}
public LongInteger Divided(LongInteger a, LongInteger b, bool reverse = false)//????????)
{
// деление без остатка.
if (b.x == "1")
{
return(a);
}
if (reverse)
{
a = a.Reverse();
b = b.Reverse();
}
string c = "", n = "", r = "";
int z, k = 0, x = 1;
int y = 0, y1 = 0;
while (a.x.Length > k)
{
//y1 = 0;
n += Convert.ToString(a.x[k]);
k++;
while (a.StringComparer(b.x, n) && (k < a.x.Length))
{
n += Convert.ToString(a.x[k]);
if ((y != 0))
{
c += "0";
}
k++;
}
x = 1;
while (a.StringComparer(n, b.ComplexMultiplied(b, new LongInteger(Convert.ToString(x))).x, true))
{
x++;
}
x--;
n = Convert.ToString(a.Minus(new LongInteger(n), new LongInteger(Convert.ToString(int.Parse(b.x) * x))).x);
z = 0;
while ((n[z] == '0') && (k < n.Length))
{
z++;
}
if (z != 0)
{
n = n.Substring(z);
}
if (n[0] == '0')
{
n = n.Remove(0, 1);
}
c += Convert.ToString(x);
y++;
}
if (reverse)
{
return(new LongInteger(c).Reverse());
}
else
{
return(new LongInteger(c));
}
}
