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問題 No.1073 無限すごろく
ユーザー MiMi
提出日時 2020-06-06 15:37:40
言語 C++17
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 2 ms / 2,000 ms
コード長 3,644 bytes
コンパイル時間 1,852 ms
コンパイル使用メモリ 210,184 KB
実行使用メモリ 5,376 KB
最終ジャッジ日時 2024-06-06 02:08:31
合計ジャッジ時間 2,706 ms
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（参考情報） 		judge5 / judge1
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入力 結果 実行時間
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testcase_00 AC 2 ms
5,248 KB
testcase_01 AC 2 ms
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5,376 KB
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5,376 KB
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ソースコード

diff # 

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef long double ld;
typedef pair<ll,ll> P;
typedef pair<int,int> Pi;
#define rep(i,n) for(ll i=0;i<n;i++)
#define FOR(i,a,b) for(ll i=a;i<b;i++)
#define fi first
#define se second
#define endl "\n"

template<typename T> inline bool chmax(T &a, T b){if(a<b){a=b;return true;}return false;}
template<typename T> inline bool chmin(T &a, T b){if(a>b){a=b;return true;}return false;}
template<typename T> ostream& operator<<(ostream& s,const complex<T>& d) {return s<<"("<<d.real()<<", "<<d.imag()<< ")";}
template<typename T1, typename T2> ostream& operator<<(ostream& s,const pair<T1,T2>& d) {return s<<"("<<d.first<<", "<<d.second<<")";}
template<typename T> ostream& operator<<(ostream& s, const vector<T>& d){int len=d.size();rep(i,len){s<<d[i];if(i<len-1) s<<" ";}return s;}
template<typename T> ostream& operator<<(ostream& s,const vector<vector<T>>& d){int len=d.size();rep(i,len){s<<d[i]<<endl;}return s;}
template<typename T> ostream& operator<<(ostream& s,const set<T>& v){s<<"{ ";for(auto itr=v.begin();itr!=v.end();++itr) {if (itr!=v.begin()) {s<< ", ";}s<<(*itr);}s<<" }";return s;}
template<typename T> ostream& operator<<(ostream& s,const multiset<T>& v){s<<"{ ";for(auto itr=v.begin();itr!=v.end();++itr) {if (itr!=v.begin()) {s<< ", ";}s<<(*itr);}s<<" }";return s;}
template<typename T1, typename T2> ostream& operator<<(ostream& s,const map<T1,T2>& m){s<<"{"<<endl;for(auto itr=m.begin();itr!=m.end();++itr){s<<" "<<(*itr).first<<" : "<<(*itr).second<<endl;}s<<"}"<<endl;return s;}

const ll mod=1e9+7;
const ll inf=1e17;
const int INF=1e9;
const double EPS=1e-10;
const double PI=acos(-1);

struct mint{
	ll x;
	mint(ll x=0):x((x%mod+mod)%mod){}
	friend ostream &operator<<(ostream& os,const mint& a){
		return os<<a.x;
	}
	friend istream &operator>>(istream& is,mint& a){
		ll t;
		is>>t;
		a=mint(t);
		return (is);
	}
	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;
  combination(int n):fact(n+1),ifact(n+1){
	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];
  }
};

//行列累乗
typedef vector<mint> vec;
typedef vector<vec> mat;
//A*Bの計算
mat mul(mat &A,mat& B){
	mat C(A.size(),vec(B[0].size()));
	rep(i,A.size())rep(k,B.size())rep(j,B[0].size()){
		C[i][j]=(C[i][j]+A[i][k]*B[k][j]);
	}
	return C;
}
//A^nの計算
mat pow(mat A,ll n){
	mat B(A.size(),vec(A.size()));
	rep(i,A.size()) B[i][i]=1;
	while(n>0){
		if(n&1) B=mul(B,A);
		A=mul(A,A);
		n>>=1;
	}
	return B;
}

int main(){
	cin.tie(0);ios::sync_with_stdio(false);
	ll n;
	cin>>n;
	vector<vector<mint>> a(6,vector<mint>(6,0));
	rep(i,6) a[0][i]=mint(1)/6;
	FOR(i,1,6){
		a[i][i-1]=1;
	}
	a=pow(a,n);
	cout<<a[0][0]<<endl;
}
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