結果
| 問題 |
No.827 総神童数
|
| コンテスト | |
| ユーザー |
|
| 提出日時 | 2019-05-07 19:11:40 |
| 言語 | Java (openjdk 23) |
| 結果 |
AC
|
| 実行時間 | 788 ms / 2,000 ms |
| コード長 | 10,638 bytes |
| コンパイル時間 | 4,279 ms |
| コンパイル使用メモリ | 80,668 KB |
| 実行使用メモリ | 76,116 KB |
| 最終ジャッジ日時 | 2024-07-01 23:36:33 |
| 合計ジャッジ時間 | 21,438 ms |
|
ジャッジサーバーID (参考情報) |
judge2 / judge3 |
(要ログイン)
| ファイルパターン | 結果 |
|---|---|
| sample | AC * 3 |
| other | AC * 36 |
ソースコード
import java.io.*;
import java.util.*;
public class Main_yukicoder827 {
private static Scanner sc;
private static Printer pr;
private static void solve() {
final int MOD = 1_000_000_007;
int n = sc.nextInt();
List<List<Integer>> edges = new ArrayList<>(n);
for (int i = 0; i < n; i++) {
edges.add(new ArrayList<>());
}
for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
int u = sc.nextInt() - 1;
int v = sc.nextInt() - 1;
edges.get(u).add(v);
edges.get(v).add(u);
}
int root = 0;
int[] d = new int[n];
boolean[] used = new boolean[n];
used[root] = true;
Deque<Integer> st = new ArrayDeque<>();
st.push(root);
while (!st.isEmpty()) {
int e = st.pop();
for (int next : edges.get(e)) {
if (used[next]) {
continue;
}
d[next] = d[e] + 1;
used[next] = true;
st.push(next);
}
}
PC pc = new PC(n, MOD);
int[] cnt = new int[n];
for (int i = 0; i < n; i++) {
cnt[d[i]]++;
}
// pr.println(Arrays.toString(d));
// pr.println(Arrays.toString(cnt));
long ans = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (cnt[i] == 0) {
continue;
}
// long tmp = 0;
// for (int j = 1; j <= n; j++) {
// tmp += pc.C(j - 1, i);
// tmp %= MOD;
// }
long tmp = pc.C(n, i + 1);
tmp *= pc.fact[i];
tmp %= MOD;
tmp *= pc.fact[n - i - 1];
tmp %= MOD;
tmp *= cnt[i];
tmp %= MOD;
ans += tmp;
ans %= MOD;
}
pr.println(ans);
}
/**
* 組合せの数、順列、重複組み合わせなどを求める
* MOD による剰余を返す
*/
static class PC {
/** 除数。素数であることが基本的に必要(逆元をフェルマーの小定理で求めているため) */
int MOD;
/** 階乗 {@code fact[i]=i! % MOD} */
long[] fact;
/** 階乗の逆元 {@code ifact[i]=1/i! % MOD} */
long[] ifact;
/**
* size を引数の上限とし、MOD を除数として剰余を取るインスタンスを返す
* O(size) の事前処理が必要
*
* @param size 主なメソッドの引数の上限値
* @param MOD 除数
*/
PC(int size, int MOD) {
this.MOD = MOD;
fact = new long[size + 1];
fact[0] = 1;
for (int i = 1; i <= size; i++) {
fact[i] = fact[i - 1] * i % MOD;
}
ifact = new long[size + 1];
int loop = MOD - 2;
long x = fact[size];
ifact[size] = 1;
while (loop > 0) {
if (loop % 2 == 1) {
ifact[size] = ifact[size] * x % MOD;
}
x = x * x % MOD;
loop /= 2;
}
for (int i = size - 1; i >= 0; i--) {
ifact[i] = ifact[i + 1] * (i + 1) % MOD;
}
}
/**
* 組合せの数 nCr を返す
* O(1)
*
* @param n {@literal 0<=n<=size}
* @param r {@literal r>=0}
* @return nCr の値(MOD による剰余)
*/
int C(int n, int r) {
if (r > n) {
return 0;
}
return (int)(((fact[n] * ifact[n - r]) % MOD) * ifact[r] % MOD);
}
//
/**
* 順列 nPr を返す
* O(1)
*
* @param n {@literal 0<=n<=size}
* @param r {@literal r>=0}
* @return nPr の値(MOD による剰余)
*/
int P(int n, int r) {
if (r > n) {
return 0;
}
return (int)((fact[n] * ifact[n -r]) % MOD);
}
/**
* 重複組み合わせ nHr を返す
* 異なるn種のものから重複を許してr個を選ぶ場合の数
* 0個の種類もあり得る
* O(1)
*
* @param n {@literal 0<=n+r-1<=size}(他と上限が異なる)
* @param r {@literal r>=0}
* @return nHr の値(MOD による剰余)
*/
int H(int n, int r) {
if (n == 0 && r == 0) {
return 1;
}
return C(n + r - 1, r);
}
/**
* 組合せの数 nCr を返す(nが大きいとき)
* O(r)
*
* @param n {@literal n>=0}(上限はなくlongの範囲内であればよい)
* @param r {@literal 0<=r<=size}
* @return nCr の値(MOD による剰余)
*/
int C2(long n, int r) {
long ret = ifact[r];
for (int i = 1; i <= r; i++) {
long tmp = (n - r + i) % MOD;
ret = (ret * tmp) % MOD;
}
return (int)ret;
}
/**
* 第2種スターリング数 S(n,r) を返す
* n人をちょうどr個のグループに分ける(グループの区別はなし)
* グループの区別をする場合はr!S(n,r)。全射の場合の数と同義
* O(r log n)
*
* @param n {@literal n>=0}(上限はなくlongの範囲内であればよい)
* @param r {@literal 0<=r<=size}
* @return S(n,r) の値(MOD による剰余)
*/
int S(long n, int r) {
//全射の場合の数を包除原理を使って求めて、1/r!をかける。
long ret = 0;
for (int i = 1; i <= r; i++) {
long tmp = (r - i) % 2 == 0 ? 1 : -1;
tmp *= pow(i, n) * C(r, i) % MOD;
ret = (ret + tmp + MOD) % MOD;
}
ret = ret * ifact[r] % MOD;
return (int)ret;
}
/**
* 繰り返し二乗法によるべき乗 {@code a^n % MOD} を返す
* O(log n)
*
* @param a 底
* @param n べき指数
* @return a^n の値(MOD による剰余)
*/
long pow(int a, long n) {
long loop = n;
long ret = 1;
long x = a;
while (loop > 0) {
if (loop % 2 == 1) {
ret = ret * x % MOD;
}
x = x * x % MOD;
loop /= 2;
}
return ret;
}
private final static int LIMIT = 66;
private static int to;
private static long[][] cache;
/**
* 組合せの数 nCr を返す(MODによる剰余なし)
* パスカルの三角形によって求める
* 限界:n=66 : 66C33=7_219_428_434_016_265_740
* O(n^2)
*
* @param n {@literal 0<=n<=66}
* @param r {@literal 0<=r}
* @return nCr の値
* @throws IllegalArgumentException {@literal n>66}の場合
*/
static long CLong(int n, int r) {
if (r > n) {
return 0;
}
if (n > LIMIT) {
throw new IllegalArgumentException(Integer.toString(n));
}
if (cache == null) {
cache = new long[LIMIT + 1][];
cache[0] = new long[1];
cache[0][0] = 1;
to = 0;
}
if (cache[n] == null) {
for (int i = to + 1; i <= n; i++) {
cache[i] = new long[i + 1];
for (int j = 0; j <= i; j++) {
if (j == 0 || j == i) {
cache[i][j] = 1;
} else {
if (Long.MAX_VALUE - cache[i - 1][j - 1] < cache[i - 1][j]) {
throw new IllegalArgumentException("Overflow");
} else {
cache[i][j] = cache[i - 1][j - 1] + cache[i - 1][j];
}
}
}
}
to = n;
}
return cache[n][r];
}
}
// ---------------------------------------------------
public static void main(String[] args) {
sc = new Scanner(System.in);
pr = new Printer(System.out);
solve();
pr.close();
sc.close();
}
static class Scanner {
BufferedReader br;
Scanner (InputStream in) {
br = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
}
private boolean isPrintable(int ch) {
return ch >= '!' && ch <= '~';
}
private boolean isCRLF(int ch) {
return ch == '\n' || ch == '\r' || ch == -1;
}
private int nextPrintable() {
try {
int ch;
while (!isPrintable(ch = br.read())) {
if (ch == -1) {
throw new NoSuchElementException();
}
}
return ch;
} catch (IOException e) {
throw new NoSuchElementException();
}
}
String next() {
try {
int ch = nextPrintable();
StringBuilder sb = new StringBuilder();
do {
sb.appendCodePoint(ch);
} while (isPrintable(ch = br.read()));
return sb.toString();
} catch (IOException e) {
throw new NoSuchElementException();
}
}
int nextInt() {
try {
// parseInt from Integer.parseInt()
boolean negative = false;
int res = 0;
int limit = -Integer.MAX_VALUE;
int radix = 10;
int fc = nextPrintable();
if (fc < '0') {
if (fc == '-') {
negative = true;
limit = Integer.MIN_VALUE;
} else if (fc != '+') {
throw new NumberFormatException();
}
fc = br.read();
}
int multmin = limit / radix;
int ch = fc;
do {
int digit = ch - '0';
if (digit < 0 || digit >= radix) {
throw new NumberFormatException();
}
if (res < multmin) {
throw new NumberFormatException();
}
res *= radix;
if (res < limit + digit) {
throw new NumberFormatException();
}
res -= digit;
} while (isPrintable(ch = br.read()));
return negative ? res : -res;
} catch (IOException e) {
throw new NoSuchElementException();
}
}
long nextLong() {
try {
// parseLong from Long.parseLong()
boolean negative = false;
long res = 0;
long limit = -Long.MAX_VALUE;
int radix = 10;
int fc = nextPrintable();
if (fc < '0') {
if (fc == '-') {
negative = true;
limit = Long.MIN_VALUE;
} else if (fc != '+') {
throw new NumberFormatException();
}
fc = br.read();
}
long multmin = limit / radix;
int ch = fc;
do {
int digit = ch - '0';
if (digit < 0 || digit >= radix) {
throw new NumberFormatException();
}
if (res < multmin) {
throw new NumberFormatException();
}
res *= radix;
if (res < limit + digit) {
throw new NumberFormatException();
}
res -= digit;
} while (isPrintable(ch = br.read()));
return negative ? res : -res;
} catch (IOException e) {
throw new NoSuchElementException();
}
}
float nextFloat() {
return Float.parseFloat(next());
}
double nextDouble() {
return Double.parseDouble(next());
}
String nextLine() {
try {
int ch;
while (isCRLF(ch = br.read())) {
if (ch == -1) {
throw new NoSuchElementException();
}
}
StringBuilder sb = new StringBuilder();
do {
sb.appendCodePoint(ch);
} while (!isCRLF(ch = br.read()));
return sb.toString();
} catch (IOException e) {
throw new NoSuchElementException();
}
}
void close() {
try {
br.close();
} catch (IOException e) {
// throw new NoSuchElementException();
}
}
}
static class Printer extends PrintWriter {
Printer(OutputStream out) {
super(out);
}
}
}