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問題 No.1073 無限すごろく
ユーザー kotatsugamekotatsugame
提出日時 2020-10-11 05:47:54
言語 C++14
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 2 ms / 2,000 ms
コード長 3,167 bytes
コンパイル時間 552 ms
コンパイル使用メモリ 68,344 KB
実行使用メモリ 5,376 KB
最終ジャッジ日時 2024-07-20 17:06:29
合計ジャッジ時間 1,779 ms
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（参考情報） 		judge1 / judge4
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testcase_00 AC 2 ms
5,248 KB
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コンパイルメッセージ
a.cpp:7:1: warning: ISO C++ forbids declaration of 'main' with no type [-Wreturn-type]

ソースコード

diff # 

#line 1 "a.cpp"
#include<iostream>
using namespace std;
#line 3 "/home/kotatsugame/library/math/modint.cpp"
#include<utility>
template<int m>
struct modint{
	unsigned int x;
	constexpr modint()noexcept:x(){}
	template<typename T>
	constexpr modint(T _x)noexcept:x((_x%=m)<0?_x+m:_x){}
	constexpr unsigned int val()const noexcept{return x;}
	constexpr modint&operator++()noexcept{if(++x==m)x=0;return*this;}
	constexpr modint&operator--()noexcept{if(x==0)x=m;--x;return*this;}
	constexpr modint operator++(int)noexcept{modint res=*this;++*this;return res;}
	constexpr modint operator--(int)noexcept{modint res=*this;--*this;return res;}
	constexpr modint&operator+=(const modint&a)noexcept{x+=a.x;if(x>=m)x-=m;return*this;}
	constexpr modint&operator-=(const modint&a)noexcept{if(x<a.x)x+=m;x-=a.x;return*this;}
	constexpr modint&operator*=(const modint&a)noexcept{x=(unsigned long long)x*a.x%m;return*this;}
	constexpr modint&operator/=(const modint&a)noexcept{return*this*=a.inv();}
	constexpr modint operator+()const noexcept{return*this;}
	constexpr modint operator-()const noexcept{return modint()-*this;}
	constexpr modint pow(long long n)const noexcept
	{
		if(n<0)return pow(-n).inv();
		modint x=*this,r=1;
		for(;n;x*=x,n>>=1)if(n&1)r*=x;
		return r;
	}
	constexpr modint inv()const noexcept
	{
		int s=x,t=m,x=1,u=0;
		while(t)
		{
			int k=s/t;
			s-=k*t;
			swap(s,t);
			x-=k*u;
			swap(x,u);
		}
		return modint(x);
	}
	friend constexpr modint operator+(const modint&a,const modint&b){return modint(a)+=b;}
	friend constexpr modint operator-(const modint&a,const modint&b){return modint(a)-=b;}
	friend constexpr modint operator*(const modint&a,const modint&b){return modint(a)*=b;}
	friend constexpr modint operator/(const modint&a,const modint&b){return modint(a)/=b;}
	friend constexpr modint operator==(const modint&a,const modint&b){return a.x==b.x;}
	friend constexpr modint operator!=(const modint&a,const modint&b){return a.x!=b.x;}
	friend ostream&operator<<(ostream&os,const modint&a){return os<<a.x;}
	friend istream&operator>>(istream&is,modint&a){long long v;is>>v;a=modint(v);return is;}
};
#line 1 "/home/kotatsugame/library/math/squarematrix.cpp"
#include<array>
template<typename T,unsigned int N>
struct Matrix{
	using arr=array<T,N>;
	using mat=array<arr,N>;
	mat dat;
	Matrix():dat(){}
	arr&operator[](unsigned int i){return dat[i];}
	const arr&operator[](unsigned int i)const{return dat[i];}
	static Matrix eye(){
		Matrix res;
		for(int i=0;i<N;i++)res[i][i]=1;
		return res;
	}
	Matrix operator+(const Matrix&A)const{
		Matrix res;
		for(int i=0;i<N;i++)for(int j=0;j<N;j++)
			res[i][j]=dat[i][j]+A[i][j];
		return res;
	}
	Matrix operator*(const Matrix&A)const{
		Matrix res;
		for(int i=0;i<N;i++)for(int j=0;j<N;j++)for(int k=0;k<N;k++)
			res[i][j]+=dat[i][k]*A[k][j];
		return res;
	}
	Matrix pow(long long n)const{
		Matrix a=*this,res=eye();
		for(;n;a=a*a,n>>=1)if(n&1)res=res*a;
		return res;
	}
};
#line 5 "a.cpp"
using mint=modint<(int)1e9+7>;
using Mat=Matrix<mint,6>;
main()
{
	long N;cin>>N;
	Mat A;
	for(int i=0;i<6;i++)A[0][i]=mint(6).inv();
	for(int i=0;i<5;i++)A[i+1][i]=1;
	A=A.pow(N);
	cout<<A[0][0]<<endl;
}
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