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問題 No.1193 Penguin Sequence
ユーザー chocopuuchocopuu
提出日時 2020-08-23 16:51:52
言語 C++17
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 409 ms / 2,000 ms
コード長 6,558 bytes
コンパイル時間 2,338 ms
コンパイル使用メモリ 214,724 KB
実行使用メモリ 25,576 KB
最終ジャッジ日時 2024-04-23 18:06:58
合計ジャッジ時間 14,739 ms
ジャッジサーバーID
（参考情報） 		judge3 / judge4
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入力 結果 実行時間
実行使用メモリ
testcase_00 AC 346 ms
25,448 KB
testcase_01 AC 408 ms
25,572 KB
testcase_02 AC 409 ms
25,320 KB
testcase_03 AC 402 ms
25,452 KB
testcase_04 AC 404 ms
25,448 KB
testcase_05 AC 406 ms
25,320 KB
testcase_06 AC 399 ms
25,444 KB
testcase_07 AC 404 ms
25,448 KB
testcase_08 AC 400 ms
25,444 KB
testcase_09 AC 402 ms
25,320 KB
testcase_10 AC 408 ms
25,320 KB
testcase_11 AC 236 ms
20,460 KB
testcase_12 AC 234 ms
20,640 KB
testcase_13 AC 357 ms
24,416 KB
testcase_14 AC 326 ms
24,008 KB
testcase_15 AC 383 ms
24,968 KB
testcase_16 AC 321 ms
25,576 KB
testcase_17 AC 21 ms
14,976 KB
testcase_18 AC 50 ms
15,872 KB
testcase_19 AC 396 ms
25,380 KB
testcase_20 AC 316 ms
23,888 KB
testcase_21 AC 263 ms
21,020 KB
testcase_22 AC 59 ms
16,212 KB
testcase_23 AC 212 ms
20,268 KB
testcase_24 AC 187 ms
19,836 KB
testcase_25 AC 100 ms
17,264 KB
testcase_26 AC 40 ms
15,616 KB
testcase_27 AC 345 ms
24,448 KB
testcase_28 AC 238 ms
20,700 KB
testcase_29 AC 348 ms
24,532 KB
testcase_30 AC 130 ms
17,948 KB
testcase_31 AC 109 ms
17,568 KB
testcase_32 AC 275 ms
23,288 KB
testcase_33 AC 192 ms
20,044 KB
testcase_34 AC 163 ms
19,496 KB
testcase_35 AC 208 ms
19,948 KB
testcase_36 AC 163 ms
19,308 KB
testcase_37 AC 331 ms
24,224 KB
testcase_38 AC 20 ms
15,104 KB
testcase_39 AC 20 ms
14,976 KB
testcase_40 AC 21 ms
15,104 KB
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ソースコード

diff # 

#include "bits/stdc++.h"
using namespace std;
#define int long long
#define REP(i, n) for (int i = 0; i < (int)n; ++i)
#define RREP(i, n) for (int i = (int)n - 1; i >= 0; --i)
#define FOR(i, s, n) for (int i = s; i < (int)n; ++i)
#define RFOR(i, s, n) for (int i = (int)n - 1; i >= s; --i)
#define ALL(a) a.begin(), a.end()
#define IN(a, x, b) (a <= x && x < b)
template<class T>istream&operator >>(istream&is,vector<T>&vec){for(T&x:vec)is>>x;return is;}
template<class T>inline void out(T t){cout << t << "\n";}
template<class T,class... Ts>inline void out(T t,Ts... ts){cout << t << " ";out(ts...);}
template<class T>inline bool CHMIN(T&a,T b){if(a > b){a = b;return true;}return false;}
template<class T>inline bool CHMAX(T&a,T b){if(a < b){a = b;return true;}return false;}
constexpr int INF = 1e18;

template<int MOD> struct Fp {
	long long val;
	constexpr Fp(long long v = 0) noexcept : val(v % MOD) {
		if (val < 0) val += MOD;
	}
	constexpr int getmod() { return MOD; }
	constexpr Fp operator - () const noexcept {
		return val ? MOD - val : 0;
	}
	constexpr Fp operator + (const Fp& r) const noexcept { return Fp(*this) += r; }
	constexpr Fp operator - (const Fp& r) const noexcept { return Fp(*this) -= r; }
	constexpr Fp operator * (const Fp& r) const noexcept { return Fp(*this) *= r; }
	constexpr Fp operator / (const Fp& r) const noexcept { return Fp(*this) /= r; }
	constexpr Fp& operator += (const Fp& r) noexcept {
		val += r.val;
		if (val >= MOD) val -= MOD;
		return *this;
	}
	constexpr Fp& operator -= (const Fp& r) noexcept {
		val -= r.val;
		if (val < 0) val += MOD;
		return *this;
	}
	constexpr Fp& operator *= (const Fp& r) noexcept {
		val = val * r.val % MOD;
		return *this;
	}
	constexpr Fp& operator /= (const Fp& r) noexcept {
		long long a = r.val, b = MOD, u = 1, v = 0;
		while (b) {
			long long t = a / b;
			a -= t * b; swap(a, b);
			u -= t * v; swap(u, v);
		}
		val = val * u % MOD;
		if (val < 0) val += MOD;
		return *this;
	}
	constexpr bool operator == (const Fp& r) const noexcept {
		return this->val == r.val;
	}
	constexpr bool operator != (const Fp& r) const noexcept {
		return this->val != r.val;
	}
	friend constexpr ostream& operator << (ostream &os, const Fp<MOD>& x) noexcept {
		return os << x.val;
	}
	friend constexpr Fp<MOD> modpow(const Fp<MOD> &a, long long n) noexcept {
		if (n == 0) return 1;
		auto t = modpow(a, n / 2);
		t = t * t;
		if (n & 1) t = t * a;
		return t;
	}
};
 

template<class T> struct BiCoef {
	vector<T> fact_, inv_, finv_;
	constexpr BiCoef() {}
	constexpr BiCoef(int n) noexcept : fact_(n, 1), inv_(n, 1), finv_(n, 1) {
		init(n);
	}
	constexpr void init(int n) noexcept {
		fact_.assign(n, 1), inv_.assign(n, 1), finv_.assign(n, 1);
		int MOD = fact_[0].getmod();
		for(int i = 2; i < n; i++){
			fact_[i] = fact_[i-1] * i;
			inv_[i] = -inv_[MOD%i] * (MOD/i);
			finv_[i] = finv_[i-1] * inv_[i];
		}
	}
	constexpr T com(int n, int k) const noexcept {
		if (n < k || n < 0 || k < 0) return 0;
		return fact_[n] * finv_[k] * finv_[n-k];
	}
	constexpr T P(int n, int k) const noexcept {
		if (n < k || n < 0 || k < 0) return 0;
		return fact_[n] * finv_[n-k];
	}
	constexpr T fact(int n) const noexcept {
		if (n < 0) return 0;
		return fact_[n];
	}
	constexpr T inv(int n) const noexcept {
		if (n < 0) return 0;
		return inv_[n];
	}
	constexpr T finv(int n) const noexcept {
		if (n < 0) return 0;
		return finv_[n];
	}
};
 
// const int MOD = 1000000007;
const int MOD = 998244353;
using mint = Fp<MOD>;
BiCoef<mint> bc;
// bc.init(500050);

template <typename T>
struct SegmentTree{
  using F = function<T(T,T)>;
  int n;
  F f;
  T ti;
  vector<T> dat;

  SegmentTree(){}
  SegmentTree(F f,T ti):f(f),ti(ti){}

  void init(int n_){
	n=1;
	while(n<n_) n<<=1;
	dat.assign(n<<1,ti);
  }

  void build(const vector<T> &v){
	int n_=v.size();
	init(n_);
	for(int i=0;i<n_;i++) dat[n+i]=v[i];
	for(int i=n-1;i;i--)
	  dat[i]=f(dat[(i<<1)|0],dat[(i<<1)|1]);
  }

  void set_val(int k,T x){
	dat[k+=n]=x;
	while(k>>=1)
	  dat[k]=f(dat[(k<<1)|0],dat[(k<<1)|1]);
  }

  T query(int a,int b){
	if(a>=b) return ti;
	T vl=ti,vr=ti;
	for(int l=a+n,r=b+n;l<r;l>>=1,r>>=1) {
	  if(l&1) vl=f(vl,dat[l++]);
	  if(r&1) vr=f(dat[--r],vr);
	}
	return f(vl,vr);
  }

  template<typename C>
  int find(int st,C &check,T &acc,int k,int l,int r){
	if(l+1==r){
	  acc=f(acc,dat[k]);
	  return check(acc)?k-n:-1;
	}
	int m=(l+r)>>1;
	if(m<=st) return find(st,check,acc,(k<<1)|1,m,r);
	if(st<=l&&!check(f(acc,dat[k]))){
	  acc=f(acc,dat[k]);
	  return -1;
	}
	int vl=find(st,check,acc,(k<<1)|0,l,m);
	if(~vl) return vl;
	return find(st,check,acc,(k<<1)|1,m,r);
  }

  template<typename C>
  int find(int st,C &check){
	T acc=ti;
	return find(st,check,acc,1,0,n);
  }
  //アウトの条件を渡す
};

template< typename T >
struct Compress {
  vector< T > xs;

  Compress() = default;

  Compress(const vector< T > &vs) {
	add(vs);
  }

  Compress(const initializer_list< vector< T > > &vs) {
	for(auto &p : vs) add(p);
  }

  void add(const vector< T > &vs) {
	copy(begin(vs), end(vs), back_inserter(xs));
  }

  void add(const T &x) {
	xs.emplace_back(x);
  }

  void build() {
	sort(begin(xs), end(xs));
	xs.erase(unique(begin(xs), end(xs)), end(xs));
  }

  vector< int > get(const vector< T > &vs) const {
	vector< int > ret;
	transform(begin(vs), end(vs), back_inserter(ret), [&](const T &x) {
	  return lower_bound(begin(xs), end(xs), x) - begin(xs);
	});
	return ret;
  }

  int get(const T &x) const {
	return lower_bound(begin(xs), end(xs), x) - begin(xs);
  }

  const T &operator[](int k) const {
	return xs[k];
  }
};

signed main(){
	bc.init(500050);
	int N;
	cin >> N;
	vector<int>a(N);
	cin >> a;
	auto b = a;
	sort(ALL(b));
	int mi = 0;
	REP(i, N) {
		mi += lower_bound(ALL(b), a[i]) - b.begin();
	}

	Compress<int> c(a);
	c.build();
	a = c.get(a);
	SegmentTree<int> seg([](int a, int b) {return a + b;}, 0ll);
	seg.build(vector<int>(N));
	int tentou = 0;
	REP(i, N) {
		tentou += seg.query(a[i] + 1, N);
		seg.set_val(a[i], seg.query(a[i], a[i] + 1) + 1);
	}
	
	mint sum = 1;
	mint ans = 0;
	{
		FOR(i, 1, N + 1) {
			sum *= bc.com(N, i);
		}
	}
	{
		mint tmp = 0;
		FOR(i, 1, N + 1) {
			tmp += sum / bc.com(N, i) * bc.com(N - 2, i - 2);
		}
		ans += tmp * tentou;
	}
	{
		sum = 1;
		vector<mint>dp(N + 1);
		FOR(i, 1, N + 1) {
			dp[i] = dp[i - 1] * bc.com(N, i) + sum * bc.com(N - 1, i - 1);
			sum *= bc.com(N, i);
		}
		FOR(i, 2, N + 1) {
			sum /= bc.com(N, i - 1);
			ans += dp[i - 1] * sum / bc.com(N, i) * bc.com(N - 1, i - 1) * mi;
		}
	}
	//out(mi);
	out(ans);
}
0