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問題 No.1116 Cycles of Dense Graph
ユーザー koyoprokoyopro
提出日時 2020-07-17 23:17:53
言語 C++11
(gcc 11.4.0)
結果
WA  
実行時間 -
コード長 5,036 bytes
コンパイル時間 1,467 ms
コンパイル使用メモリ 154,276 KB
実行使用メモリ 22,172 KB
最終ジャッジ日時 2023-08-20 03:27:39
合計ジャッジ時間 7,101 ms
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（参考情報） 		judge11 / judge13
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ソースコード

diff # 

#include "bits/stdc++.h"
using namespace std;
#define int long long
#define FOR(i, a, b) for(int i=(a);i<(b);i++)
#define RFOR(i, a, b) for(int i=(b-1);i>=(a);i--)
#define REP(i, n) for(int i=0; i<(n); i++)
#define RREP(i, n) for(int i=(n-1); i>=0; i--)
#define REP1(i, n) for(int i=1; i<=(n); i++)
#define RREP1(i, n) for(int i=(n); i>=1; i--)
#define ALL(a) (a).begin(),(a).end()
#define UNIQUE_SORT(l) sort(ALL(l)); l.erase(unique(ALL(l)), l.end());
#define CONTAIN(a, b) find(ALL(a), (b)) != (a).end()
#define out(...) printf(__VA_ARGS__)
#if DEBUG
#define debug(...) printf(__VA_ARGS__)
#else
#define debug(...) /* ... */
#endif
template<class T>bool chmax(T &a,const T &b){if(a<b){a=b;return true;}return false;}
template<class T>bool chmin(T &a,const T &b){if(b<a){a=b;return true;}return false;}

void solve();
signed main()
{
#if DEBUG
    std::ifstream in("input.txt");
    std::cin.rdbuf(in.rdbuf());
#endif
    cin.tie(0);
    ios::sync_with_stdio(false);
    solve();
    return 0;
}

/*================================*/
#if DEBUG
#define SIZE 5
#else
#define SIZE 15
#endif

int N,M;
pair<int, int> P[SIZE];

const int MAX = 5e5;
const int MOD = 998244353;

long long fac[MAX], finv[MAX], inv[MAX];

void COMinit() {
    fac[0] = fac[1] = 1;
    finv[0] = finv[1] = 1;
    inv[1] = 1;
    for (int i = 2; i < MAX; i++){
        fac[i] = fac[i - 1] * i % MOD;
        inv[i] = MOD - inv[MOD%i] * (MOD / i) % MOD;
        finv[i] = finv[i - 1] * inv[i] % MOD;
    }
}

long long COM(int n, int k){
    if (n < k) return 0;
    if (n < 0 || k < 0) return 0;
    if (!fac[n]) COMinit();
    return fac[n] * (finv[k] * finv[n - k] % MOD) % MOD;
}

//int P(int n, int k) {
//    if (n < k) return 0;
//    if (n < 0 || k < 0) return 0;
//    if (!fac[n]) COMinit();
//    return (fac[n] * finv[n-k]) % MOD;
//}

template<int MOD> struct ModInt {
    static const int Mod = MOD; unsigned x; ModInt() : x(0) { }
    ModInt(signed sig) { x = sig < 0 ? sig % MOD + MOD : sig % MOD; }
    ModInt(signed long long sig) { x = sig < 0 ? sig % MOD + MOD : sig % MOD; }
    int get() const { return (int)x; }
    ModInt &operator+=(ModInt that) { if ((x += that.x) >= MOD) x -= MOD; return *this; }
    ModInt &operator-=(ModInt that) { if ((x += MOD - that.x) >= MOD) x -= MOD; return *this; }
    ModInt &operator*=(ModInt that) { x = (unsigned long long)x * that.x % MOD; return *this; }
    ModInt &operator/=(ModInt that) { return *this *= that.inverse(); }
    ModInt operator+(ModInt that) const { return ModInt(*this) += that; }
    ModInt operator-(ModInt that) const { return ModInt(*this) -= that; }
    ModInt operator*(ModInt that) const { return ModInt(*this) *= that; }
    ModInt operator/(ModInt that) const { return ModInt(*this) /= that; }
    ModInt inverse() const { long long a = x, b = MOD, u = 1, v = 0;
        while (b) { long long t = a / b; a -= t * b; std::swap(a, b); u -= t * v; std::swap(u, v); }
        return ModInt(u); }
    bool operator==(ModInt that) const { return x == that.x; }
    bool operator!=(ModInt that) const { return x != that.x; }
    ModInt operator-() const { ModInt t; t.x = x == 0 ? 0 : Mod - x; return t; }
};
template<int MOD> ostream& operator<<(ostream& st, const ModInt<MOD> a) { st << a.get(); return st; };
template<int MOD> ModInt<MOD> operator^(ModInt<MOD> a, unsigned long long k) {
    ModInt<MOD> r = 1; while (k) { if (k & 1) r *= a; a *= a; k >>= 1; } return r; }
typedef ModInt<998244353> mint;

/*
 完全グラフのサイクル数-1つ抜いたサイクル数+...
 (包除原理)
 
 選ぶ辺が1つの場合、それ以外を一つも選ばないパターンを除く必要あり
 
 同じ頂点が3回出てきたらx
 すべての頂点が複数回なら→1通り

 結合後の辺の数...k通り
 辺に含まれる頂点数...g個
 辺に含まれない頂点をl個選ぶ場合...COM(N-g,l) * (k+l-1)! * 2^(k-1)
 */

void solve() {
    cin>>N>>M;
    REP(i,M) {
        cin>>P[i].first>>P[i].second;
        P[i].first--;
        P[i].second--;
    }
    COMinit();
    
    mint ans = 0;
    REP(i,1LL<<M) {
        map<int,int> C;
        REP(j,M) if (i & 1LL<<j) {
            C[P[j].first]++;
            C[P[j].second]++;
        }
        int ok = true;
        int all_even = true;
        for (auto p:C) {
            if (p.second >= 3) ok = false;
            if (p.second%2) all_even = false;
        }
        if (!ok) continue;
        if (C.size() && all_even) {
            ans += 1;
            continue;
        }
        bitset<20> bs(i);
        int k = bs.count(); // 辺の数
        int g = C.size(); // 頂点数
        int start = 0;
        if (g==0) start = 3;
        if (g==2) start = 1;
        FOR(l,start,N-g+1) {
            mint add = 1;
            add *= COM(N-g,l);
            if (k+l>2) add *= fac[k+l-1] * inv[2];
            if (k) add *= mint(2)^(k-1);
            if (k%2==0) {
                ans += add;
            } else {
                ans -= add;
            }
        }
    }
    cout << ans << endl;
}
0