#283500 (C++14) No.569 3 x N グリッドのパスの数

提出ソース

結果

問題	No.569 3 x N グリッドのパスの数
ユーザー	kopricky
提出日時	2018-09-07 22:06:51
言語	C++14 (gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果	AC
実行時間	3 ms / 2,000 ms
コード長	9,082 bytes
コンパイル時間	1,555 ms
コンパイル使用メモリ	176,968 KB
実行使用メモリ	5,248 KB
最終ジャッジ日時	2024-11-29 14:00:19
合計ジャッジ時間	3,189 ms
ジャッジサーバーID （参考情報）	judge5 / judge2

このコードへのチャレンジ
（要ログイン）

テストケース

テストケース表示

入力	結果	実行時間実行使用メモリ
testcase_00	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_01	AC	1 ms 5,248 KB
testcase_02	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_03	AC	1 ms 5,248 KB
testcase_04	AC	1 ms 5,248 KB
testcase_05	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_06	AC	1 ms 5,248 KB
testcase_07	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_08	AC	1 ms 5,248 KB
testcase_09	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_10	AC	1 ms 5,248 KB
testcase_11	AC	1 ms 5,248 KB
testcase_12	AC	1 ms 5,248 KB
testcase_13	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_14	AC	1 ms 5,248 KB
testcase_15	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_16	AC	1 ms 5,248 KB
testcase_17	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_18	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_19	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_20	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_21	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_22	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_23	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_24	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_25	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_26	AC	1 ms 5,248 KB
testcase_27	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_28	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_29	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_30	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_31	AC	1 ms 5,248 KB
testcase_32	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_33	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_34	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_35	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_36	AC	1 ms 5,248 KB
testcase_37	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_38	AC	1 ms 5,248 KB
testcase_39	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_40	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_41	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_42	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_43	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_44	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_45	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_46	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_47	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_48	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_49	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_50	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_51	AC	3 ms 5,248 KB
testcase_52	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_53	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_54	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_55	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_56	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_57	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_58	AC	2 ms 5,248 KB
testcase_59	AC	2 ms 5,248 KB

権限があれば一括ダウンロードができます

ソースコード

raw source code

#include <bits/stdc++.h>
#define ll long long
#define INF 1000000005
#define MOD 1000000007
#define EPS 1e-10
#define rep(i,n) for(int i=0;i<(int)n;++i)
#define each(a, b) for(auto (a): (b))
#define all(v) (v).begin(),(v).end()
#define fi first
#define se second
#define pb push_back
#define show(x) cout <<#x<<" = "<<(x)<<endl
#define spair(p) cout <<#p<<": "<<p.fi<<" "<<p.se<<endl
#define svec(v) cout<<#v<<":";rep(kbrni,v.size())cout<<" "<<v[kbrni];cout<<endl
#define sset(s) cout<<#s<<":";each(kbrni,s)cout <<" "<<kbrni;cout<<endl

using namespace std;

typedef pair<int,int>P;

const int MAX_N = 100005;

template<typename T> class mat : public vector<vector<T> > {
private:
    int r,c;    //行,列
public:
    int row() const {
        return r;
    }
    int column() const {
        return c;
    }
    mat(int n,int m,T val = 0){
        r = n, c = m;
        for(int i = 0; i < n; i++){
            this->push_back(vector<T>(m,val));
        }
    }
    mat operator+(const mat& another){
        if(r != another.r && c != another.c){
            cout << "足し算失敗(サイズ不一致)" << endl;
            exit(1);
        }
        mat<T> X(r, c);
        for(int i = 0; i < r; i++){
            for(int j = 0; j < c; j++){
                X[i][j] = (*this)[i][j] + another[i][j];
            }
        }
        return X;
    }
    mat operator+(const T val){
        mat<T> X(r,c);
        for(int i = 0; i < r; i++){
            for(int j = 0; j < c; j++){
                X[i][j] = (*this)[i][j] + val;
            }
        }
        return X;
    }
    mat operator-(const mat& another){
        if(r != another.r && c != another.c){
            cout << "引き算失敗(サイズ不一致)" << endl;
            exit(1);
        }
        mat<T> X(r,c);
        for(int i = 0; i < r; i++){
            for(int j = 0; j < c; j++){
                X[i][j] = (*this)[i][j] - another[i][j];
            }
        }
        return X;
    }
    mat operator-(const T val){
        mat<T> X(r,c);
        for(int i = 0; i < r; i++){
            for(int j = 0; j < c; j++){
                X[i][j] = (*this)[i][j] - val;
            }
        }
        return X;
    }
    vector<T> operator*(const vector<T>& another){
        if(c != (int)another.size()){
            cout << "掛け算失敗(サイズ不一致)" << endl;
            exit(1);
        }
        vector<T> vec(r,0);
        for(int i = 0; i < r; i++){
            for(int j = 0; j < c; j++){
                vec[i] += (*this)[i][j] * another[j];
            }
        }
        return vec;
    }
    mat operator*(const mat& another){
        if(c != another.r){
            cout << "掛け算失敗(サイズ不一致)" << endl;
            exit(1);
        }
        mat<T> X(r,another.c);
        for(int i = 0; i < r; i++){
            for(int k = 0; k < c; k++){
                for(int j = 0; j < (another.c); j++){
                    X[i][j] += (*this)[i][k]*another[k][j];
                }
            }
        }
        return X;
    }
    mat operator-(){
        mat<T> X(r,c);
        for(int i = 0; i < r; i++){
            for(int j = 0; j < c; j++){
                X[i][j] = -(*this)[i][j];
            }
        }
        return X;
    }
	int rank(){
	    int res = 0;
	    mat B(r, c);
	    for(int i = 0; i < r; i++){
	        for(int j = 0; j < c; j++){
				B[i][j] = (*this)[i][j];
			}
	    }
	    for(int i = 0; i < c; i++){
	        if(res == r) return res;
	        int pivot = res;
	        for(int j = res + 1; j < r; j++){
	            if(abs(B[j][i]) > abs(B[pivot][i])){
	                pivot = j;
	            }
	        }
	        if(abs(B[pivot][i]) < EPS) continue;
	        swap(B[pivot],B[res]);
	        for(int j = i + 1; j < c; j++){
	            B[res][j] /= B[res][i];
	        }
	        for(int j = res + 1; j < r; j++){
	            for(int k = i + 1; k < c; k++){
	                B[j][k] -= B[res][k]*B[j][i];
	            }
	        }
	        res++;
	    }
	    return res;
	}
    T det(){
        if(r != c){
            cout << "正方行列でない(行列式定義不可)" << endl;
            exit(1);
        }
        T ans = 1;
        mat B(r, r);
        for(int i = 0; i < r; i++){
            for(int j = 0; j < r; j++){
                B[i][j] = (*this)[i][j];
            }
        }
        for(int i = 0; i < r; i++){
            for(int j = i + 1; j < r; j++){
                for (; B[j][i] != 0; ans = -ans) {
                    T r = B[i][i] / B[j][i];
                    for(int k = i; k < r; k++) {
                        T t = B[i][k] - r * B[j][k];
                        B[i][k] = B[j][k];
                        B[j][k] = t;
                    }
                }
           }
           ans *= B[i][i];
       }
       return ans;
    }
    mat inverse(){
        if(r != c){
            cout << "正方行列でない(逆行列定義不可)" << endl;
            exit(1);
        }
        mat B(r, 2*r);
        for(int i = 0; i < r; i++){
            for(int j = 0; j < r; j++){
                B[i][j] = (*this)[i][j];
            }
        }
        for(int i = 0; i < r; i++){
            B[i][r+i] = 1;
        }
        for(int i = 0; i < r; i++){
            int pivot = i;
            for(int j = i; j < r; j++){
                if(abs(B[j][i]) > abs(B[pivot][i])){
                    pivot = j;
                }
            }
            if(abs(B[pivot][i]) < EPS){
                cout << "解なしor不定" << endl;
                exit(1);
            }
            swap(B[i],B[pivot]);
            for(int j = i + 1; j <= 2*r; j++){
                B[i][j] /= B[i][i];
            }
            for(int j = 0; j < r; j++){
                if(i != j){
                    for(int k = i + 1; k <= 2*r; k++){
                        B[j][k] -= B[j][i] * B[i][k];
                    }
                }
            }
        }
        mat res(r, r);
        for(int i = 0; i < r; i++){
            for(int j = 0; j < r; j++){
                res[i][j] = B[i][r+j];
            }
        }
        return res;
    }
    void print(){
        for(int i = 0; i < r; i++){
            for(int j = 0; j < (c-1); j++){
                cout << (*this)[i][j] << ",";
            }
            cout << (*this)[i][c-1] << endl;
        }
    }
};

template<typename T> vector<T> eq_solve(const mat<T>& A,const vector<T>& b){
    if(A.row() != A.column()){
        cout << "正方行列でない(解なしor不定)" << endl;
        exit(1);
    }
    int n = A.row();
    mat<T> B(n,n+1);
    for(int i = 0; i < n; i++){
        for(int j = 0; j < n; j++){
            B[i][j] = A[i][j];
        }
    }
    for(int i = 0; i < n; i++){
        B[i][n] = b[i];
    }
    for(int i = 0; i < n; i++){
        int pivot = i;
        for(int j=i;j<n;j++){
            if(abs(B[j][i]) > abs(B[pivot][i])){
                pivot = j;
            }
        }
        if(abs(B[pivot][i]) < EPS){
            cout << "解なしor不定" << endl;
            exit(1);
        }
        swap(B[i],B[pivot]);
        for(int j=i+1;j<=n;j++){
            B[i][j] /= B[i][i];
        }
        for(int j = 0; j < n; j++){
            if(i != j){
                for(int k=i+1;k<=n;k++){
                    B[j][k] -= B[j][i] * B[i][k];
                }
            }
        }
    }
    vector<T> res(n);
    for(int i = 0; i < n; i++){
        res[i] = B[i][n];
    }
    return res;
}

template<typename T> mat<T> pow(mat<T> A,long long cnt)
{
    if(A.row() != A.column()){
        cout << "累乗不可" << endl;
    }
    int n = A.row();
	mat<T> B(n,n);
	for(int i = 0; i < n; i++){
		B[i][i] = 1;
	}
	while(cnt>0){
		if(cnt & 1){
			B = B*A;
		}
		A = A*A;
		cnt >>= 1;
	}
	return B;
}

template<typename T> mat<T> mod_mul(mat<T>& A,mat<T>& B)
{
    if(A.column() != B.row()){
        cout << "掛け算失敗(サイズ不一致)" << endl;
        exit(1);
    }
    mat<T> X(A.row(),B.column());
    for(int i = 0; i < A.row(); i++){
        for(int k = 0; k < A.column(); k++){
            for(int j = 0; j < B.column(); j++){
                X[i][j] = (X[i][j] + A[i][k]*B[k][j]) % MOD;
            }
        }
    }
    return X;
}

template<typename T> mat<T> mod_pow(mat<T> A,long long cnt)
{
    if(A.row() != A.column()){
        cout << "累乗不可" << endl;
    }
    int n = A.row();
	mat<T> B(n,n);
	for(int i = 0; i < n; i++){
		B[i][i] = 1;
	}
	while(cnt>0){
		if(cnt & 1){
			B = mod_mul(B,A);
		}
		A = mod_mul(A,A);
		cnt >>= 1;
	}
	return B;
}

string m[12] = {
    "111100001111",
    "111100000011",
    "111111000000",
    "111111110000",
    "100011000000",
    "100011100000",
    "110001110000",
    "110000110000",
    "001100001100",
    "001100001110",
    "000100000111",
    "000100000011"
};


int main()
{
    ll n;
    cin >> n;
    mat<ll> mt(12,12);
    rep(i,12){
        rep(j,12){
            mt[i][j] = m[i][j] - '0';
        }
    }
    mat<ll> mt2 = mod_pow(mt,n);
    ll ans = 0;
    rep(i,8){
        ans = (ans + mt2[i][0]) % MOD;
    }
    cout << ans << endl;
}

yukicoder

結果

テストケース

ソースコード