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問題 No.117 組み合わせの数
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ユーザー hinamimi
提出日時 2020-07-24 17:06:09
言語 PyPy3
(7.3.15)
結果
WA  
実行時間 -
コード長 3,102 bytes
コンパイル時間 183 ms
コンパイル使用メモリ 82,304 KB
実行使用メモリ 313,036 KB
最終ジャッジ日時 2024-06-25 13:59:30
合計ジャッジ時間 3,565 ms
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ソースコード

diff # 

class Factorial():
    def __init__(self, mod=10**9 + 7):
        self.mod = mod
        self._factorial = [1]
        self._size = 1
        self._factorial_inv = [1]
        self._size_inv = 1

    def __call__(self, n):
        return self.fact(n)

    def fact(self, n):
        ''' n! % mod '''
        if n >= self.mod:
            return 0
        self._make(n)
        return self._factorial[n]
    
    def _make(self, n):
        if n >= self.mod:
            n = self.mod
        if self._size < n+1:
            for i in range(self._size, n+1):
                self._factorial.append(self._factorial[i-1]*i % self.mod)
            self._size = n+1

    def fact_inv(self, n):
        ''' n!^-1 % mod '''
        if n >= self.mod:
            raise ValueError('Modinv is not exist! arg={}'.format(n))
        if self._size_inv < n+1:
            self._factorial_inv += [-1] * (n+1-self._size_inv)
            self._size_inv = n+1
        if self._factorial_inv[n] == -1:
            self._factorial_inv[n] = self.modinv(self.fact(n))
        return self._factorial_inv[n]
    
    def _make_inv(self, n, r=2):
        if n >= self.mod:
            n = self.mod - 1
        if self._size_inv < n+1:
            self._factorial_inv += [-1] * (n+1-self._size_inv)
            self._size_inv = n+1
        self._factorial_inv[n] = self.modinv(self.fact(n))
        for i in range(n, r, -1):
            self._factorial_inv[i-1] = self._factorial_inv[i]*i % self.mod
    
    @staticmethod
    def xgcd(a, b):
        '''
        Return (gcd(a, b), x, y) such that a*x + b*y = gcd(a, b)
        '''
        x0, x1, y0, y1 = 0, 1, 1, 0
        while a != 0:
            (q, a), b = divmod(b, a), a
            y0, y1 = y1, y0 - q * y1
            x0, x1 = x1, x0 - q * x1
        return b, x0, y0

    def modinv(self, n):
        g, x, _ = self.xgcd(n, self.mod)
        if g != 1:
            raise ValueError('Modinv is not exist! arg={}'.format(n))
        return x % self.mod

    def comb(self, n, r):
        ''' nCr % mod '''
        if r > n:
            return 0
        t = self(n)*self.fact_inv(n-r) % self.mod
        return t*self.fact_inv(r) % self.mod
    
    def comb_(self, n, r):
        '''
        nCr % mod
        when r is not large and n is too large
        '''
        c = 1
        for i in range(1, r+1):
            c *= (n-i+1) * self.fact_inv(i)
            c %= self.mod
        return c

    def comb_with_repetition(self, n, r):
        ''' nHr % mod '''
        t = self(n+r-1)*self.fact_inv(n-1) % self.mod
        return t*self.fact_inv(r) % self.mod

    def perm(self, n, r):
        ''' nPr % mod '''
        if r > n:
            return 0
        return self(n)*self.fact_inv(n-r) % self.mod

fact = Factorial()
fact._make(10**7)
fact._make_inv(10**7)
P = fact.perm
C = fact.comb
H = fact.comb_with_repetition
n = int(input())
for _ in range(n):
    q, n, r = input().replace('(', ',').replace(')', '').split(',')
    n, r = int(n), int(r)
    if q == 'P':
        print(P(n, r))
    elif q == 'C':
        print(C(n, r))
    else:
        print(H(n, r))
0