Self powers | Project Euler | Problem #48

URL to the problem page: https://projecteuler.net/problem=48

The series, 1¹ + 2² + 3³ + ... + 10¹⁰ = 10405071317.

Find the last ten digits of the series, 1¹ + 2² + 3³ + ... + 1000¹⁰⁰⁰.

#include <iostream>

using namespace std;

int main()

{

    const int k = 10;

    int result[4][k], carry[4], sum[k] = { 0 }, number2[4] = { 0, 0, 0, 0 }, i, j, a, b, tmp, carry_4, number[k];

    for (a = 0; a < 1000; a++) {

        for (j = 0; j < k; j++) {

            number[j] = 0;

        }

        for (j = 3; j >= 0; j--) {

            if (number2[j] == 9) {

                number2[j] = 0;

            }

            else if (number2[j] < 9) {

                number2[j]++;

                break;

            }

        }

        number[k - 1] = number2[3];

        number[k - 2] = number2[2];

        number[k - 3] = number2[1];

        number[k - 4] = number2[0];

        for (j = 0; j < a; j++) {

            for (i = 0; i < 4; i++) {

                carry[i] = 0;

                for (b = 0; b < k; b++) {

                    result[i][b] = 0;

                }

            }

            for (i = k - 1; i >= 0; i--) {

                result[3][i] = ((number[i] * number2[3]) + carry[0]) % 10;

                carry[0] = ((number[i] * number2[3]) + carry[0]) / 10;

                result[2][i] = ((number[i] * number2[2]) + carry[1]) % 10;

                carry[1] = ((number[i] * number2[2]) + carry[1]) / 10;

                result[1][i] = ((number[i] * number2[1]) + carry[2]) % 10;

                carry[2] = ((number[i] * number2[1]) + carry[2]) / 10;

                result[0][i] = ((number[i] * number2[0]) + carry[3]) % 10;

                carry[3] = ((number[i] * number2[0]) + carry[3]) / 10;

            }

            number[k - 1] = result[3][k - 1];

            number[k - 2] = (result[3][k - 2] + result[2][k - 1]) % 10;

            carry_4 = (result[3][k - 2] + result[2][k - 1]) / 10;

            number[k - 3] = (result[3][k - 3] + result[2][k - 2] + result[1][k - 1] + carry_4) % 10;

            carry_4 = (result[3][k - 3] + result[2][k - 2] + result[1][k - 1] + carry_4) / 10;

            number[k - 4] = (result[3][k - 4] + result[2][k - 3] + result[1][k - 2] + result[0][k - 1] + carry_4) % 10;

            carry_4 = (result[3][k - 4] + result[2][k - 3] + result[1][k - 2] + result[0][k - 1] + carry_4) / 10;

            for (i = k - 5; i >= 0; i--) {

                number[i] = (result[3][i] + result[2][i + 1] + result[1][i + 2] + result[0][i + 3] + carry_4) % 10;

                carry_4 = (result[3][i] + result[2][i + 1] + result[1][i + 2] + result[0][i + 3] + carry_4) / 10;

            }

        }

        carry_4 = 0;

        for (i = k - 1; i >= 0; i--) {

            tmp = sum[i];

            sum[i] = (sum[i] + number[i] + carry_4) % 10;

            carry_4 = (tmp + number[i] + carry_4) / 10;

        }

    }

    cout << "Last ten digits of the series, 1^1 + 2^2 + 3^3 + ... + 1000^1000 is  =  ";

    for (i = k - 10; i < k; i++) {

        cout << sum[i];

    }

    return 0;

}

CLICK TO SEE THE OUTPUT.