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問題 No.895 MESE
ユーザー claw88claw88
提出日時 2019-09-27 22:29:05
言語 C#(csc)
(csc 3.9.0)
結果
AC  
実行時間 105 ms / 2,000 ms
コード長 8,387 bytes
コンパイル時間 3,497 ms
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最終ジャッジ日時 2023-10-25 01:13:43
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24,184 KB
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24,184 KB
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25,872 KB
testcase_14 AC 73 ms
25,848 KB
testcase_15 AC 78 ms
26,176 KB
testcase_16 AC 69 ms
25,672 KB
testcase_17 AC 68 ms
25,768 KB
testcase_18 AC 104 ms
27,832 KB
testcase_19 AC 104 ms
27,832 KB
testcase_20 AC 104 ms
27,832 KB
testcase_21 AC 103 ms
27,832 KB
testcase_22 AC 104 ms
27,832 KB
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Microsoft (R) Visual C# Compiler version 3.9.0-6.21124.20 (db94f4cc)
Copyright (C) Microsoft Corporation. All rights reserved.

ソースコード

diff # 

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.IO;
using SB = System.Text.StringBuilder;
//using System.Threading.Tasks;
//using System.Text.RegularExpressions;
//using System.Globalization;
//using System.Diagnostics;
using static System.Console;
using System.Numerics;
using static System.Math;
using pair = Pair<int, int>;

class Program
{
    static void Main()
    {
        //SetOut(new StreamWriter(OpenStandardOutput()) { AutoFlush = false });
        new Program().solve();
        Out.Flush();
    }
    readonly Scanner cin = new Scanner();
    readonly int[] dd = { 0, 1, 0, -1, 0 }; //→↓←↑
    readonly int mod = 1000000007;
    readonly int dom = 998244353;
    bool chmax<T>(ref T a, T b) where T : IComparable<T> { if (a.CompareTo(b) < 0) { a = b; return true; } return false; }
    bool chmin<T>(ref T a, T b) where T : IComparable<T> { if (b.CompareTo(a) < 0) { a = b; return true; } return false; }

    void solve()
    {
        int A = cin.nextint;
        int B = cin.nextint;
        int C = cin.nextint;
        int N = A + B + C;
        //N桁

        var co = new BinomialCoefficient(N);
        var num = co[N - 1, A - 1] * co[B + C - 1, B - 1];
        var K = ModInt.Pow(2, N - 1) - 1;
        var sum = K * num;

        //WriteLine(sum);

        var s = co[N - 2, A - 2];
        var t = co[B + C - 1, B - 1];
        //WriteLine($"s={s}, t={t}");

        // Aがとる
        var x = new ModInt(1);
        for (int i = 0; i < N - 1; i++)
        {
            sum -= x * s * t;
            x += x;
        }
        //WriteLine(sum);


        // Bがとる (最上位ビット)
        // そのビットをAが選んでいない
        var v = co[N - 2, A - 1];

        x = new ModInt(1);
        var u = co[B + C - 2, B - 2];
        //WriteLine($"v={v}, u={u}");


        for (int i = 0; i < N - 1; i++)
        {
            //そのビットがBの最上位ビットである選び方
            var len = N - 1 - i;
            var p = co[i, A - len];
            //WriteLine($"len={len}, p={p}");

            sum -= x * p * t;

            //でない選び方
            sum -= x * (v - p) * u;

            x += x;
        }

        WriteLine(sum);
    }

}

/// <summary>
/// [0,<see cref="Mod"/>) までの値を取るような数
/// </summary>
/// <OriginalAuthor>camypaper</OriginalAuthor>
struct ModInt
{
    /// <summary>
    /// 剰余を取る値．
    /// </summary>
    public static long Mod = (int)1e9 + 7;

    /// <summary>
    /// 実際の数値．
    /// </summary>
    public long num;
    /// <summary>
    /// 値が <paramref name="n"/> であるようなインスタンスを構築します．
    /// </summary>
    /// <param name="n">インスタンスが持つ値</param>
    /// <remarks>パフォーマンスの問題上，コンストラクタ内では剰余を取りません．そのため，<paramref name="n"/> ∈ [0,<see cref="Mod"/>) を満たすような <paramref name="n"/> を渡してください．このコンストラクタは O(1) で実行されます．</remarks>
    public ModInt(long n) { num = n; }
    /// <summary>
    /// このインスタンスの数値を文字列に変換します．
    /// </summary>
    /// <returns>[0,<see cref="Mod"/>) の範囲内の整数を 10 進表記したもの．</returns>
    public override string ToString() { return num.ToString(); }
    public static ModInt operator +(ModInt l, ModInt r) { l.num += r.num; if (l.num >= Mod) l.num -= Mod; return l; }
    public static ModInt operator -(ModInt l, ModInt r) { l.num -= r.num; if (l.num < 0) l.num += Mod; return l; }
    public static ModInt operator *(ModInt l, ModInt r) { return new ModInt(l.num * r.num % Mod); }
    public static implicit operator ModInt(long n) { n %= Mod; if (n < 0) n += Mod; return new ModInt(n); }

    /// <summary>
    /// 与えられた 2 つの数値からべき剰余を計算します．
    /// </summary>
    /// <param name="v">べき乗の底</param>
    /// <param name="k">べき指数</param>
    /// <returns>繰り返し二乗法により O(N log N) で実行されます．</returns>
    public static ModInt Pow(ModInt v, long k) => Pow(v.num, k);

    /// <summary>
    /// 与えられた 2 つの数値からべき剰余を計算します．
    /// </summary>
    /// <param name="v">べき乗の底</param>
    /// <param name="k">べき指数</param>
    /// <returns>繰り返し二乗法により O(N log N) で実行されます．</returns>
    public static ModInt Pow(long v, long k)
    {
        long ret = 1;
        for (k %= Mod - 1; k > 0; k >>= 1, v = v * v % Mod)
            if ((k & 1) == 1) ret = ret * v % Mod;
        return new ModInt(ret);
    }
    /// <summary>
    /// 与えられた数の逆元を計算します．
    /// </summary>
    /// <param name="v">逆元を取る対象となる数</param>
    /// <returns>逆元となるような値</returns>
    /// <remarks>法が素数であることを仮定して，フェルマーの小定理に従って逆元を O(log N) で計算します．</remarks>
    public static ModInt Inverse(ModInt v) => Pow(v, Mod - 2);
}

class BinomialCoefficient
{
    public ModInt[] fact, ifact;
    /// <summary>
    /// <paramref name="n"/>は <paramref name="Mod"/>未満でお願いします。
    /// </summary>
    /// <param name="n"></param>
    public BinomialCoefficient(ModInt _n)
    {
        int n = (int)_n.num;
        fact = new ModInt[n + 1];
        ifact = new ModInt[n + 1];
        fact[0] = 1;
        for (int i = 1; i <= n; i++)
            fact[i] = fact[i - 1] * i;
        ifact[n] = ModInt.Inverse(fact[n]);
        for (int i = n - 1; i >= 0; i--)
            ifact[i] = ifact[i + 1] * (i + 1);
        ifact[0] = ifact[1];
    }
    public ModInt this[int n, int r]
    {
        get
        {
            if (n < 0 || n >= fact.Length || r < 0 || r > n) return 0;
            return fact[n] * ifact[n - r] * ifact[r];
        }
    }
    public ModInt RepeatedCombination(int n, int k)
    {
        if (k == 0) return 1;
        return this[n + k - 1, k];
    }
}

static class Ex
{
    public static void join<T>(this IEnumerable<T> values, string sep = " ") => WriteLine(string.Join(sep, values));
    public static string concat<T>(this IEnumerable<T> values) => string.Concat(values);
    public static string reverse(this string s) { var t = s.ToCharArray(); Array.Reverse(t); return t.concat(); }

    public static int lower_bound<T>(this IList<T> arr, T val) where T : IComparable<T>
    {
        int low = 0, high = arr.Count;
        int mid;
        while (low < high)
        {
            mid = ((high - low) >> 1) + low;
            if (arr[mid].CompareTo(val) < 0) low = mid + 1;
            else high = mid;
        }
        return low;
    }
    public static int upper_bound<T>(this IList<T> arr, T val) where T : IComparable<T>
    {
        int low = 0, high = arr.Count;
        int mid;
        while (low < high)
        {
            mid = ((high - low) >> 1) + low;
            if (arr[mid].CompareTo(val) <= 0) low = mid + 1;
            else high = mid;
        }
        return low;
    }
}

class Pair<T, U> : IComparable<Pair<T, U>> where T : IComparable<T> where U : IComparable<U>
{
    public T f; public U s;
    public Pair(T f, U s) { this.f = f; this.s = s; }
    public int CompareTo(Pair<T, U> a) => f.CompareTo(a.f) != 0 ? f.CompareTo(a.f) : s.CompareTo(a.s);
    public override string ToString() => $"{f} {s}";
}

class Scanner
{
    string[] s; int i;
    readonly char[] cs = new char[] { ' ' };
    public Scanner() { s = new string[0]; i = 0; }
    public string[] scan => ReadLine().Split();
    public int[] scanint => Array.ConvertAll(scan, int.Parse);
    public long[] scanlong => Array.ConvertAll(scan, long.Parse);
    public double[] scandouble => Array.ConvertAll(scan, double.Parse);
    public string next
    {
        get
        {
            if (i < s.Length) return s[i++];
            string st = ReadLine();
            while (st == "") st = ReadLine();
            s = st.Split(cs, StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
            i = 0;
            return next;
        }
    }
    public int nextint => int.Parse(next);
    public long nextlong => long.Parse(next);
    public double nextdouble => double.Parse(next);
}
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