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問題 No.117 組み合わせの数
ユーザー PachicobuePachicobue
提出日時 2017-12-31 16:04:54
言語 C++17
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 433 ms / 5,000 ms
コード長 3,571 bytes
コンパイル時間 2,363 ms
コンパイル使用メモリ 208,412 KB
実行使用メモリ 96,904 KB
最終ジャッジ日時 2024-06-01 10:04:25
合計ジャッジ時間 3,593 ms
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ソースコード

diff # 

#include <bits/stdc++.h>

#define VARNAME(x) #x
#define show(x) cerr << #x << " = " << x << endl

using namespace std;
using ll = long long;
using ld = long double;
template <typename T>
vector<T> Vec(int n, T v)
{
    return vector<T>(n, v);
}
template <class... Args>
auto Vec(int n, Args... args)
{
    auto val = Vec(args...);
    return vector<decltype(val)>(n, move(val));
}

template <typename T>
ostream& operator<<(ostream& os, const vector<T>& v)
{
    os << "sz:" << v.size() << "\n[";
    for (const auto& p : v) {
        os << p << ",";
    }
    os << "]\n";
    return os;
}

template <typename S, typename T>
ostream& operator<<(ostream& os, const pair<S, T>& p)
{
    os << "(" << p.first << "," << p.second
       << ")";
    return os;
}


constexpr ll MOD = (ll)1e9 + 7LL;
constexpr ld PI = static_cast<ld>(3.1415926535898);

template <typename T>
constexpr T INF = numeric_limits<T>::max() / 10;

class Modulo
{
public:
    Modulo(const int n, const ll mod = 1000000007LL) : m_size{n + 1}, m_mod{mod}  // mod should be prime
    {
        assert(n > 0);
        m_fact.resize(n + 1);
        m_inv.resize(n + 1);
        m_inv_fact.resize(n + 1);
        m_fact[0] = 1;
        m_inv[0] = 1;
        m_inv_fact[0] = 1;
        m_fact[1] = 1;
        m_inv[1] = 1;
        m_inv_fact[1] = 1;
        for (int i = 2; i <= n; i++) {
            m_fact[i] = (m_fact[i - 1] * static_cast<ll>(i)) % mod;
            m_inv[i] = ((mod - (mod / static_cast<ll>(i))) * m_inv[static_cast<unsigned int>(mod) % i]) % mod;
            m_inv_fact[i] = (m_inv_fact[i - 1] * m_inv[i]) % mod;
        }
    }

    ll factorial(const int n) const
    {
        assert(n < m_size);
        return m_fact[n];
    }

    ll inverse(const int n) const
    {
        assert(n < m_size);
        return m_inv[n];
    }

    ll inverseFactorial(const int n) const
    {
        assert(n < m_size);
        return m_inv_fact[n];
    }

    ll permutation(const int n, const int k) const
    {
        assert(n < m_size);
        if (k > n) {
            return 0;
        }
        return (m_fact[n] * m_inv_fact[n - k]) % m_mod;
    }

    ll combination(const int n, const int k) const
    {
        assert(n < m_size);
        if (k > n) {
            return 0;
        }
        return (((m_fact[n] * m_inv_fact[k]) % m_mod) * m_inv_fact[n - k]) % m_mod;
    }

    ll homogenious(const int n, const int k) const
    {
        if (n == 0 and k == 0) {
            return 1;
        }
        return combination(n + k - 1, k);
    }

private:
    const int m_size;
    const ll m_mod;
    vector<ll> m_fact;
    vector<ll> m_inv;
    vector<ll> m_inv_fact;
};

int main()
{
    cin.tie(0);
    ios::sync_with_stdio(false);
    constexpr ll MAX = 2000000;
    int T;
    cin >> T;

    auto parse = [](const string& s) {
        const int t = s[0] == 'C' ? 0 : s[0] == 'P' ? 1 : 2;
        const int comma = s.find(',');
        const ll n1 = stoll(s.substr(2, comma - 2));
        const ll n2 = stoll(s.substr(comma + 1, s.size() - comma - 2));
        return make_pair(t, make_pair(n1, n2));
    };

    Modulo mod(2 * MAX);

    for (int t = 0; t < T; t++) {
        string s;
        cin >> s;
        auto p = parse(s);
        const ll n1 = p.second.first;
        const ll n2 = p.second.second;
        if (p.first == 0) {
            cout << mod.combination(n1, n2) << endl;
        } else if (p.first == 1) {
            cout << mod.permutation(n1, n2) << endl;
        } else {
            cout << mod.homogenious(n1, n2) << endl;
        }
    }
    return 0;
}
0