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問題 No.2883 K-powered Sum of Fibonacci
ユーザー nana
提出日時 2025-01-12 18:54:10
言語 C++23
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 228 ms / 3,000 ms
コード長 10,427 bytes
コンパイル時間 8,086 ms
コンパイル使用メモリ 350,468 KB
実行使用メモリ 6,144 KB
最終ジャッジ日時 2025-01-12 18:54:23
合計ジャッジ時間 12,389 ms
ジャッジサーバーID
（参考情報） 		judge5 / judge3
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ソースコード

diff # 

#ifndef ONLINE_JUDGE
#define _GLIBCXX_DEBUG
#endif
#include "atcoder/all"
#include <string>
#include <bits/stdc++.h>
#include <climits>
/*
Boostが使用したかったら WSLの方で開いて
#include <boost/multiprecision/cpp_dec_float.hpp>
#include <boost/multiprecision/cpp_int.hpp>
#include <boost/rational.hpp>
#include <boost/functional/hash.hpp>
// 任意長整数型
using Bint = boost::multiprecision::cpp_int;
// 仮数部が10進数で1024桁の浮動小数点数型(TLEしたら小さくする)
using BReal =
    boost::multiprecision::number<boost::multiprecision::cpp_dec_float<1024>>;
using Rat = boost::rational<Bint>;
*/
#include <ext/pb_ds/assoc_container.hpp>
#include <ext/pb_ds/tree_policy.hpp>
using namespace std;
using namespace __gnu_pbds;
// 型エイリアスの設定
template<typename T>
using ordered_set = tree<T, null_type, less<T>, rb_tree_tag, tree_order_statistics_node_update>;
using namespace atcoder;
template<class T> inline bool chmax(T& a, T b) { if (a < b) { a = b; return 1; } return 0; }
template<typename T> inline bool chmin(T &a, T b) { return ((a>b) ? (a = b, true) : (false));}
#define rep(i,n) for(int i=0;i<(int)(n);i++)
#define drep(i,n) for(int i=n-1;i>=0;i--)
#define REP(i,s,n) for(int i=s;i<(int)n;i++)
#define DREP(i,s,n) for(int i=n-1;i>=s;i--)
const long long inf = 1LL<<60;
const int infi = 1e9+1;
typedef long long ll;
typedef long double ld;
typedef __int128_t l3;
//cmpArg := 偏角ソート, atan2l(y, x); atan2l(y, x) = [-pi, pi]
#define cmpArg [](const auto &p1, const auto &p2) { return atan2l(p1.second, p1.first) < atan2l(p2.second, p2.first); }
typedef pair<int,int> pi;
typedef pair<ll,ll> pl;
#define vl vector<ll>
#define vvl vector<vector<ll>>
#define vi vector<int>
#define vvi vector<vector<int>>
#define vm vector<mint>
#define vvm vector<vector<mint>>
#define vvc vector<vector<char>>
#define vc vector<char>
#define vvpi vector<vector<pi>>
#define vpi vector<pi>
#define vpl vector<pl>
#define vvpl vector<vector<pl>>
#define pb push_back
#define eb emplace_back
#define YES cout<<"Yes"<<endl;
#define NO cout<<"No"<<endl;
#define YN { cout << "Yes" << endl; } else { cout << "No" << endl; }
#define all(x) x.begin(), x.end()
#define rall(i) std::rbegin(i), std::rend(i)
#define len(x) ((ll)(x).size())
#define fi first
#define se second
#define UNIQUE(x) sort(all(x)), x.erase(unique(all(x)), x.end())
int pc(ll x) { return __builtin_popcount(x); } //ビット列にどれだけ1がたっているかを求める pop count
void cincout(){  ios::sync_with_stdio(false);   std::cin.tie(nullptr);  cout<< fixed << setprecision(15);  }
bool out_grid(ll i, ll j, ll h, ll w) { return (!(0<=i && i<h && 0<=j && j<w)); }
inline void read(int &a) { std::cin >> a; }
inline void read(unsigned &a) { std::cin >> a; }
inline void read(long &a) { std::cin >> a; }
inline void read(long long &a) { std::cin >> a; }
inline void read(unsigned long long &a) { std::cin >> a; }
inline void read(char &a) { std::cin >> a; }
inline void read(float &a) { std::cin >> a; }
inline void read(double &a) { std::cin >> a; }
inline void read(long double &a) { std::cin >> a; }
inline void read(std::vector<bool> &vec) {
    for (int32_t i = 0; i < vec.size(); i++) {
        int a;
        read(a);
        vec[i] = a;
    }
}
inline void read(std::string &a) { std::cin >> a; }
template <class T>
inline void read(std::vector<T> &vec);
template <class T, size_t size>
inline void read(std::array<T, size> &vec);
template <class T, class L>
inline void read(std::pair<T, L> &p);
template <class T, size_t size>
inline void read(T (&vec)[size]);
template <class T>
inline void read(std::vector<T> &vec) {
    for (auto &i : vec) read(i);
}
template <class T>
inline void read(std::deque<T> &vec) {
    for (auto &i : vec) read(i);
}
template <class T, size_t size>
inline void read(std::array<T, size> &vec) {
    for (auto &i : vec) read(i);
}
template <class T, class L>
inline void read(std::pair<T, L> &p) {
    read(p.first);
    read(p.second);
}
template <class T, size_t size>
inline void read(T (&vec)[size]) {
    for (auto &i : vec) read(i);
}
template <class T>
inline void read(T &a) {
    std::cin >> a;
}
inline void in() {}
template <class Head, class... Tail>
inline void in(Head &head, Tail &...tail) {
    read(head);
    in(tail...);
}
inline void print() { std::cout << ' '; }
inline void print(const bool &a) { std::cout << a; }
inline void print(const int &a) { std::cout << a; }
inline void print(const unsigned &a) { std::cout << a; }
inline void print(const long &a) { std::cout << a; }
inline void print(const long long &a) { std::cout << a; }
inline void print(const unsigned long long &a) { std::cout << a; }
inline void print(const char &a) { std::cout << a; }
inline void print(const char a[]) { std::cout << a; }
inline void print(const float &a) { std::cout << a; }
inline void print(const double &a) { std::cout << a; }
inline void print(const long double &a) { std::cout << a; }
inline void print(const std::string &a) {
    for (auto &&i : a) print(i);
}
template <class T>
inline void print(const std::vector<T> &vec);
template <class T, size_t size>
inline void print(const std::array<T, size> &vec);
template <class T, class L>
inline void print(const std::pair<T, L> &p);
template <class T, size_t size>
inline void print(const T (&vec)[size]);
template <class T>
inline void print(const std::vector<T> &vec) {
    if (vec.empty()) return;
    print(vec[0]);
    for (auto i = vec.begin(); ++i != vec.end();) {
        std::cout << ' ';
        print(*i);
    }
}
template <class T>
inline void print(const std::deque<T> &vec) {
    if (vec.empty()) return;
    print(vec[0]);
    for (auto i = vec.begin(); ++i != vec.end();) {
        std::cout << ' ';
        print(*i);
    }
}
template <class T, size_t size>
inline void print(const std::array<T, size> &vec) {
    print(vec[0]);
    for (auto i = vec.begin(); ++i != vec.end();) {
        std::cout << ' ';
        print(*i);
    }
}
template <class T, class L>
inline void print(const std::pair<T, L> &p) {
    print(p.first);
    std::cout << ' ';
    print(p.second);
}
template <class T, size_t size>
inline void print(const T (&vec)[size]) {
    print(vec[0]);
    for (auto i = vec; ++i != end(vec);) {
        std::cout << ' ';
        print(*i);
    }
}
template <class T>
inline void print(const T &a) {
    std::cout << a;
}
inline void out() { std::cout << '\n'; }
template <class T>
inline void out(const T &t) {
    print(t);
    std::cout << '\n';
}
template <class Head, class... Tail>
inline void out(const Head &head, const Tail &...tail) {
    print(head);
    std::cout << ' ';
    out(tail...);
}
#define vec(type, name, ...) vector<type> name(__VA_ARGS__);
#define vv(type, name, h, ...) std::vector<std::vector<type>> name(h, std::vector<type>(__VA_ARGS__));
#define INT(...) int32_t __VA_ARGS__; in(__VA_ARGS__)
#define LL(...) int64_t __VA_ARGS__; in(__VA_ARGS__)
#define ULL(...) uint64_t __VA_ARGS__; in(__VA_ARGS__)
#define STR(...) std::string __VA_ARGS__; in(__VA_ARGS__)
#define CHR(...) char __VA_ARGS__; in(__VA_ARGS__)
#define LD(...) long double __VA_ARGS__; in(__VA_ARGS__)
#define VEC(type, name, size) std::vector<type> name(size); in(name)
#define VV(type, name, h, w) std::vector<std::vector<type>> name(h, std::vector<type>(w)); in(name)
template <class T>
ll sum(const T &a) {
    return accumulate(std::begin(a), std::end(a), 0LL);
}
template <class T>
ld dsum(const T &a) {
    return accumulate(std::begin(a), std::end(a), 0.0L);
}
template <class T>
auto min(const T &a) {
    return *min_element(std::begin(a), std::end(a));
}
template <class T>
auto max(const T &a) {
    return *max_element(std::begin(a), std::end(a));
}
template<typename T> T floor_div(const T n, const T d) {
    assert(d != 0);
    return n / d - static_cast<T>((n ^ d) < 0 && n % d != 0);
}
template<typename T> T ceil_div(const T n, const T d) {
    assert(d != 0);
    return n / d + static_cast<T>((n ^ d) >= 0 && n % d != 0);
}

using mint = modint998244353;

template<typename T>
struct Matrix {
  int h, w;
  vector<vector<T>> d;
  Matrix() {}
  Matrix(int h, int w, T val=0): h(h), w(w), d(h, vector<T>(w,val)) {}
  Matrix& unit() {
    assert(h == w);
    rep(i,h) d[i][i] = 1;
    return *this;
  }
  const vector<T>& operator[](int i) const { return d[i];}
  vector<T>& operator[](int i) { return d[i];}
  Matrix operator*(const Matrix& a) const {
    assert(w == a.h);
    Matrix r(h, a.w);
    rep(i,h)rep(k,w)rep(j,a.w) {
      r[i][j] += d[i][k]*a[k][j];
    }
    return r;
  }
  Matrix pow(long long t) const {
    assert(h == w);
    if (!t) return Matrix(h,h).unit();
    if (t == 1) return *this;
    Matrix r = pow(t>>1);
    r = r*r;
    if (t&1) r = r*(*this);
    return r;
  }
  // https://youtu.be/-j02o6__jgs?t=11273
  mint det() {
    assert(h == w);
    mint res = 1;
    rep(k,h) {
      for (int i = k; i < h; ++i) {
        if (d[i][k] == 0) continue;
        if (i != k) {
          swap(d[i],d[k]);
          res = -res;
        }
      }
      if (d[k][k] == 0) return 0;
      res *= d[k][k];
      mint inv = mint(1)/d[k][k];
      rep(j,h) d[k][j] *= inv;
      for (int i = k+1; i < h; ++i) {
        mint c = d[i][k];
        for (int j = k; j < h; ++j) d[i][j] -= d[k][j]*c;
      }
    }
    return res;
  }
};

const ll MAX = 101010;
const ll MOD = 998244353;

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

// テーブルを作る前処理
void COMinit() {
    fac[0] = fac[1] = 1; //累積積
    finv[0] = finv[1] = 1; //逆元の累積積
    inv[1] = 1; //逆元
    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;
    }
}

// 二項係数計算
long long COM(ll n, ll k){
    if (n < k) return 0;
    if (n < 0 || k < 0) return 0;
    return fac[n] * (finv[k] * finv[n - k] % MOD) % MOD;
}

long long PER(ll n, ll k) {
    if(n < k) return 0;
    if(n < 0 || k < 0) return 0;
    return (fac[n] * finv[n-k]) % MOD;
}

int main()
{
    COMinit();
    LL(N,K);
    Matrix<mint> mat(K+2,K+2,0);
    mat[0][0] = 1; mat[0][1] = 1;
    for(int i=1;i<=K+1;i++) {
        int t = K-i+1;
        for(int j=1;j<=K+1;j++) {
            int s = t-j+1;
            mat[i][j] = COM(t,s);
        }
    }

    Matrix<mint> dp(K+2,1,0);
    dp[1][0] = 1;
    dp = mat.pow(N) * dp;
    out(dp[0][0].val());
}
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