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問題 No.1105 Many Triplets
ユーザー 👑 jupirojupiro
提出日時 2020-07-03 22:08:30
言語 C++17
(gcc 13.2.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 2 ms / 2,000 ms
コード長 5,725 bytes
コンパイル時間 1,382 ms
コンパイル使用メモリ 135,304 KB
実行使用メモリ 4,348 KB
最終ジャッジ日時 2023-10-17 03:41:31
合計ジャッジ時間 2,417 ms
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（参考情報） 		judge15 / judge11
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ソースコード

diff # 

#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <string>
#include <sstream>
#include <stack>
#include <algorithm>
#include <cmath>
#include <queue>
#include <map>
#include <set>
#include <cstdlib>
#include <bitset>
#include <tuple>
#include <assert.h>
#include <deque>
#include <bitset>
#include <iomanip>
#include <limits>
#include <chrono>
#include <random>
#include <array>
#include <unordered_map>
#include <functional>
#include <complex>
#include <numeric>
template<class T> inline bool chmax(T& a, T b) { if (a < b) { a = b; return 1; } return 0; }
template<class T> inline bool chmin(T& a, T b) { if (a > b) { a = b; return 1; } return 0; }
//constexpr long long MAX = 5100000;
constexpr long long INF = 1LL << 60;
constexpr int inf = 1000000007;
constexpr long long mod = 1000000007LL;
//constexpr long long mod = 998244353LL;
const long double PI = acos((long double)(-1));

using namespace std;
typedef unsigned long long ull;
typedef long long ll;
typedef long double ld;

struct mint {
	long long x;
	mint(long long 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;
	}
};


template< class T >
struct Matrix {
    vector< vector< T > > A;

    Matrix() {}

    Matrix(size_t n, size_t m) : A(n, vector< T >(m, 0)) {}

    Matrix(size_t n) : A(n, vector< T >(n, 0)) {};

    size_t height() const {
        return (A.size());
    }

    size_t width() const {
        return (A[0].size());
    }

    inline const vector< T >& operator[](int k) const {
        return (A.at(k));
    }

    inline vector< T >& operator[](int k) {
        return (A.at(k));
    }

    static Matrix I(size_t n) {
        Matrix mat(n);
        for (int i = 0; i < n; i++) mat[i][i] = 1;
        return (mat);
    }

    Matrix& operator+=(const Matrix& B) {
        size_t n = height(), m = width();
        assert(n == B.height() && m == B.width());
        for (int i = 0; i < n; i++)
            for (int j = 0; j < m; j++)
                (*this)[i][j] += B[i][j];
        return (*this);
    }

    Matrix& operator-=(const Matrix& B) {
        size_t n = height(), m = width();
        assert(n == B.height() && m == B.width());
        for (int i = 0; i < n; i++)
            for (int j = 0; j < m; j++)
                (*this)[i][j] -= B[i][j];
        return (*this);
    }

    Matrix& operator*=(const Matrix& B) {
        size_t n = height(), m = B.width(), p = width();
        assert(p == B.height());
        vector< vector< T > > C(n, vector< T >(m, 0));
        for (int i = 0; i < n; i++)
            for (int j = 0; j < m; j++)
                for (int k = 0; k < p; k++)
                    C[i][j] = (C[i][j] + (*this)[i][k] * B[k][j]);
        A.swap(C);
        return (*this);
    }

    Matrix& operator^=(long long k) {
        Matrix B = Matrix::I(height());
        while (k > 0) {
            if (k & 1) B *= *this;
            *this *= *this;
            k >>= 1LL;
        }
        A.swap(B.A);
        return (*this);
    }

    Matrix operator+(const Matrix& B) const {
        return (Matrix(*this) += B);
    }

    Matrix operator-(const Matrix& B) const {
        return (Matrix(*this) -= B);
    }

    Matrix operator*(const Matrix& B) const {
        return (Matrix(*this) *= B);
    }

    Matrix operator^(const long long k) const {
        return (Matrix(*this) ^= k);
    }

    friend ostream& operator<<(ostream& os, Matrix& p) {
        size_t n = p.height(), m = p.width();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            os << "[";
            for (int j = 0; j < m; j++) {
                os << p[i][j] << (j + 1 == m ? "]\n" : ",");
            }
        }
        return (os);
    }


    T determinant() {
        Matrix B(*this);
        assert(width() == height());
        T ret = 1;
        for (int i = 0; i < width(); i++) {
            int idx = -1;
            for (int j = i; j < width(); j++) {
                if (B[j][i] != 0) idx = j;
            }
            if (idx == -1) return (0);
            if (i != idx) {
                ret *= -1;
                swap(B[i], B[idx]);
            }
            ret *= B[i][i];
            T vv = B[i][i];
            for (int j = 0; j < width(); j++) {
                B[i][j] /= vv;
            }
            for (int j = i + 1; j < width(); j++) {
                T a = B[j][i];
                for (int k = 0; k < width(); k++) {
                    B[j][k] -= B[i][k] * a;
                }
            }
        }
        return (ret);
    }
};


int main()
{
	/*
	cin.tie(nullptr);
	ios::sync_with_stdio(false);
	*/
    Matrix<mint> mat(3, 3);
    mat[0][0] = mat[1][1] = mat[2][2] = 1;
    mat[0][1] = mat[1][2] = mat[2][0] = -1;
    ll n; scanf("%lld", &n);
    ll a, b, c; scanf("%lld %lld %lld", &a, &b, &c);
    mat ^= (n - 1);
    Matrix<mint> ini(3, 1); ini[0][0] = a, ini[1][0] = b, ini[2][0] = c;
    mat *= ini;
    cout << mat[0][0].x << " " << mat[1][0].x << " " << mat[2][0].x << "\n";
	return 0;
}
0