結果

問題 No.1035 Color Box
コンテスト
ユーザー rxoxixyxd
提出日時 2020-04-26 22:02:38
言語 C++14
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 11 ms / 2,000 ms
コード長 2,752 bytes
コンパイル時間 1,725 ms
コンパイル使用メモリ 171,216 KB
実行使用メモリ 6,820 KB
最終ジャッジ日時 2024-11-18 12:30:21
合計ジャッジ時間 2,775 ms
ジャッジサーバーID
（参考情報） 		judge1 / judge5
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ソースコード

diff #
raw source code 

#include <bits/stdc++.h>
#define rep(i,n) for (int i = 0; i < n; ++i)
#define ALL(c) (c).begin(), (c).end()
#define SUM(x) std::accumulate(ALL(x), 0LL)
#define MIN(v) *std::min_element(v.begin(), v.end())
#define MAX(v) *std::max_element(v.begin(), v.end())
#define EXIST(v, x) (std::find(v.begin(), v.end(), x) != v.end())
using namespace std;

typedef long long ll;

template<class T> inline bool chmax(T& a, T b) { if (a < b) { a = b; return true; } return false; }
template<class T> inline bool chmin(T& a, T b) { if (a > b) { a = b; return true; } return false; }
const int INF = 1e9;
const long long INFL = 1LL<<60;

const int mod = 1000000007;
struct mint {
  ll x; // typedef long long ll;
  mint(ll x=0):x((x%mod+mod)%mod){}
  mint& operator+=(const mint a) {
    if ((x += a.x) >= mod) x -= mod;
    return *this;
  }
  mint& operator-=(const mint a) {
    if ((x += mod-a.x) >= mod) x -= mod;
    return *this;
  }
  mint& operator*=(const mint a) {
    (x *= a.x) %= mod;
    return *this;
  }
  mint operator+(const mint a) const {
    mint res(*this);
    return res+=a;
  }
  mint operator-(const mint a) const {
    mint res(*this);
    return res-=a;
  }
  mint operator*(const mint a) const {
    mint res(*this);
    return res*=a;
  }
  mint pow(ll t) const {
    if (!t) return 1;
    mint a = pow(t>>1);
    a *= a;
    if (t&1) a *= *this;
    return a;
  }

  // for prime mod
  mint inv() const {
    return pow(mod-2);
  }
  mint& operator/=(const mint a) {
    return (*this) *= a.inv();
  }
  mint operator/(const mint a) const {
    mint res(*this);
    return res/=a;
  }
};

struct combination {
  vector<mint> fact, ifact;  // 階乗と階乗の逆元
  combination(int n):fact(n+1),ifact(n+1) {  // 階乗と階乗の逆元を n まで求める
    assert(n < mod);
    fact[0] = 1;
    for (int i = 1; i <= n; ++i) fact[i] = fact[i-1]*i;
    ifact[n] = fact[n].inv();
    for (int i = n; i >= 1; --i) ifact[i-1] = ifact[i]*i;
  }
  mint operator()(int n, int k) {
    if (k < 0 || k > n) return 0;
    return fact[n]*ifact[k]*ifact[n-k];
  }
};

// (x^n) % mod を求める
ll mod_pow(ll x, ll n, ll mod) {
  ll res = 1;
  for (; n > 0; n >>=1, (x *= x) %= mod) if (n & 1) (res *= x) %= mod;
  return res;
}

// 包除原理 (Principle of inclusion-exclusion) を用いて以下の問題を解く
// n 個の玉を区別する
// k 個の箱を区別する
// 各箱に入る玉の個数は１個以上
ll calc_pie(ll n, ll k) {
  combination comb(k);
  mint ans(0);
  for (ll i = 0; i <= k; i++) {
    mint tmp = comb(k, i) * mod_pow(i, n, mod);
    if ((k - i) % 2 == 1) ans -= tmp;
    else ans += tmp;
  }
  return ans.x;
}

int main()
{
  ll n, m; cin >> n >> m;

  cout << calc_pie(n, m) << endl;

  return 0;
}
0