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問題 No.916 Encounter On A Tree
ユーザー AngrySadEight
提出日時 2025-08-01 02:23:05
言語 C++17
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 10 ms / 2,000 ms
コード長 4,406 bytes
コンパイル時間 3,306 ms
コンパイル使用メモリ 183,648 KB
実行使用メモリ 7,716 KB
最終ジャッジ日時 2025-08-01 02:23:11
合計ジャッジ時間 5,929 ms
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（参考情報） 		judge2 / judge1
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ファイルパターン 結果
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ソースコード

diff # 

#include <algorithm>
#include <atcoder/all>
#include <bitset>
#include <cassert>
#include <cmath>
#include <ctime>
#include <functional>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <map>
#include <queue>
#include <random>
#include <set>
#include <stack>
#include <string>
#include <tuple>
#include <unordered_map>
#include <unordered_set>
#include <utility>
#include <vector>
using namespace std;
using namespace atcoder;
typedef long long ll;
#define rep(i, n) for (int i = 0; i < (int)(n); i++)
#define repr(i, n) for (int i = (int)(n) - 1; i >= 0; i--)
#define repk(i, k, n) for (int i = k; i < (int)(n); i++)
#define all(v) v.begin(), v.end()
#define mod1 1000000007
#define mod2 998244353
#define mod3 100000007
#define vi vector<int>
#define vs vector<string>
#define vc vector<char>
#define vl vector<ll>
#define vb vector<bool>
#define vvi vector<vector<int>>
#define vvc vector<vector<char>>
#define vvl vector<vector<ll>>
#define vvb vector<vector<bool>>
#define vvvi vector<vector<vector<int>>>
#define vvvl vector<vector<vector<ll>>>
#define pii pair<int, int>
#define pil pair<int, ll>
#define pli pair<ll, int>
#define pll pair<ll, ll>
#define vpii vector<pair<int, int>>
#define vpll vector<pair<ll, ll>>
#define vvpii vector<vector<pair<int, int>>>
#define vvpll vector<vector<pair<ll, ll>>>

template <typename T>
void debug(T e) {
    cerr << e << endl;
}

template <typename T>
void debug(vector<T> &v) {
    rep(i, v.size()) { cerr << v[i] << " "; }
    cerr << endl;
}

template <typename T>
void debug(vector<vector<T>> &v) {
    rep(i, v.size()) {
        rep(j, v[i].size()) { cerr << v[i][j] << " "; }
        cerr << endl;
    }
}

template <typename T>
void debug(vector<pair<T, T>> &v) {
    rep(i, v.size()) { cerr << v[i].first << " " << v[i].second << endl; }
}

template <typename T>
void debug(set<T> &st) {
    for (auto itr = st.begin(); itr != st.end(); itr++) {
        cerr << *itr << " ";
    }
    cerr << endl;
}

template <typename T>
void debug(multiset<T> &ms) {
    for (auto itr = ms.begin(); itr != ms.end(); itr++) {
        cerr << *itr << " ";
    }
    cerr << endl;
}

template <typename T>
void debug(map<T, T> &mp) {
    for (auto itr = mp.begin(); itr != mp.end(); itr++) {
        cerr << itr->first << " " << itr->second << endl;
    }
}

void debug_out() { cerr << endl; }

template <typename Head, typename... Tail>
void debug_out(Head H, Tail... T) {
    cerr << H << " ";
    debug_out(T...);
}

using mint = modint1000000007;

void debug_mint1(vector<mint> &vec) {
    for (int i = 0; i < vec.size(); i++) {
        cerr << vec[i].val() << " ";
    }
    cerr << endl;
}

void debug_mint2(vector<vector<mint>> &vec) {
    for (int i = 0; i < vec.size(); i++) {
        for (int j = 0; j < vec[i].size(); j++) {
            cerr << vec[i][j].val() << " ";
        }
        cerr << endl;
    }
}

int main() {
    ll d, l, r, k;
    cin >> d >> l >> r >> k;

    ll dep_l = -1;
    ll dep_r = -1;
    for (ll i = 0; i < d; i++) {
        if ((1 << i) <= l) {
            dep_l = i;
        }
        if ((1 << i) <= r) {
            dep_r = i;
        }
    }

    vector<ll> cnts(d, 0);
    for (ll i = 0; i < d; i++) {
        cnts[i] = (1 << i);
    }
    // どこに「根」があるかを求めたい
    ll root = -1;
    for (ll i = 0; i <= min(dep_l, dep_r); i++) {
        if (dep_l - i + dep_r - i == k) {
            root = i;
        }
    }

    // debug_out(dep_l, root, dep_r);

    if (root == -1) {
        cout << 0 << endl;
        return 0;
    }

    vector<mint> fact(1100002);
    fact[0] = mint(1);
    for (ll i = 0; i < 1100001; i++) {
        fact[i + 1] = fact[i] * mint(i + 1);
    }

    // 根がどこにあるか？ -> 2^root 通り
    // dep_l == root ならば、それ以外の選択肢は 2^(dep_r - root) 通り、つまり
    // 2^k 通り そうでもないならば、それ以外の選択肢は左右の選択で 2 通り
    // それ以外の選択で 2^(dep_l - root - 1)2^(dep_r - root - 1) 通り、つまり
    // 2^(k-1) 通り
    mint ans = mint(2).pow(root);
    if (dep_l == root) {
        ans *= mint(2).pow(k);
        cnts[dep_l]--;
        cnts[dep_r]--;
    } else {
        ans *= mint(2).pow(k - 1);
        cnts[dep_l]--;
        cnts[dep_r]--;
    }
    // debug(cnts);

    for (ll i = 0; i < d; i++) {
        ans *= fact[cnts[i]];
    }
    cout << ans.val() << endl;
}
0