#pragma GCC target("avx2") #pragma GCC optimize("O3") #pragma GCC optimize("unroll-loops") #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include using namespace std; typedef long long ll; typedef pair P; typedef bitset<16> BS; struct edge { int to, cost, id; }; const ll MOD = 1E+09 + 7; // =998244353; const ll INF = 1E18; const int MAX_N = 1E+05; template struct mat { // 行列m vector> m; // コンストラクタ:第1引数⇒行数、第2引数⇒列数、第3引数⇒初期値 mat() : m(vector>(static_cast(0))) { } mat(int h, int w) : m(vector>(h, vector(w, static_cast(0)))) { } mat(int h, int w, T d) : m(vector>(h, vector(w, d))) { } //単位行列を返すコンストラクタ:第1引数⇒n*n正方行列のn mat(int n) : m(vector>(n, vector(n))) { for (int i = 0; i < n; i++) { m[i][i] = static_cast(1); } } // 添字演算子 vector operator[](const int i) const { return m[i]; } //読み取り vector& operator[](const int i) { return m[i]; } //書き込み // 行数・列数 int nrow = m.size(); //行数 int ncol = m[0].size(); //列数 // 行列同士の演算 mat& operator=(const mat& a) { m.resize(a.nrow); for (int i = 0; i < a.nrow; i++) { m[i].resize(a.ncol); } for (int i = 0; i < a.nrow; i++) { for (int j = 0; j < a.ncol; j++) { m[i][j] = a[i][j]; } } nrow = a.nrow; ncol = a.ncol; return *this; } mat& operator+=(const mat& a) { for (int i = 0; i < nrow; i++) { for (int j = 0; j < ncol; j++) { m[i][j] += a[i][j]; } } return *this; } mat& operator-=(const mat& a) { for (int i = 0; i < nrow; i++) { for (int j = 0; j < ncol; j++) { m[i][j] -= a[i][j]; } } return *this; } mat& operator*=(const mat& a) { mat m2(nrow, a.ncol, static_cast(0)); for (int i = 0; i < nrow; i++) { for (int j = 0; j < a.ncol; j++) { for (int k = 0; k < nrow; k++) { m2[i][j] += m[i][k] * a[k][j]; m2[i][j] %= MOD; } } } for (int i = 0; i < nrow; i++) { for (int j = 0; j < a.ncol; j++) { m[i][j] = m2[i][j]; } } ncol = a.ncol; return *this; } mat operator+(const mat& a) const { return static_cast(*this) += a; } mat operator-(const mat& a) const { return static_cast(*this) -= a; } mat operator*(const mat& a) const { return static_cast(*this) *= a; } bool operator==(const mat& a) { for (int i = 0; i < nrow; i++) { for (int j = 0; j < ncol; j++) { if (m[i][j] != a[i][j]) return false; } } return true; } // 行列とスカラの演算 mat& operator+=(const T& a) { for (int i = 0; i < nrow; i++) { for (int j = 0; j < ncol; j++) { m[i][j] += a; } } return *this; } mat& operator-=(const T& a) { for (int i = 0; i < nrow; i++) { for (int j = 0; j < ncol; j++) { m[i][j] -= a; } } return *this; } mat& operator*=(const T& a) { for (int i = 0; i < nrow; i++) { for (int j = 0; j < ncol; j++) { m[i][j] *= a; m[i][j] %= MOD; } } return *this; } mat& operator/=(const T& a) { for (int i = 0; i < nrow; i++) { for (int j = 0; j < ncol; j++) { m[i][j] /= a; } } return *this; } mat operator+(const T& a) const { return static_cast(*this) += a; } mat operator-(const T& a) const { return static_cast(*this) -= a; } mat operator*(const T& a) const { return static_cast(*this) *= a; } mat operator/(const T& a) const { return static_cast(*this) /= a; } // 標準出力 void show() { for (int i = 0; i < nrow; i++) { for (int j = 0; j < ncol; j++) { cout << m[i][j] << " "; } cout << "\n"; } return; } }; // x^a を求める template mat powmat(mat x, ll a) { mat ans(x.nrow); while (a > 0) { if (a & 1) { ans = ans * x; } x = x * x; a >>= 1; } return ans; } ll dx[4] = { -1, 1, 0, 0 }, dy[4] = { 0, 0, -1, 1 }; ll N; int X[MAX_N]; int main() { ios::sync_with_stdio(false); cin.tie(nullptr); cin >> N; auto DP = mat(4, 1, 0LL); DP[0][0] = 1; auto A = mat(4, 4, 1LL); A[0][0] = 0, A[1][1] = 0, A[2][2] = 0, A[3][3] = 0; A = powmat(A, N); DP = A * DP; /* for (int i = 0; i < N; i++) { for (int j = 0; j < N; j++) { cout << "i = " << i << ", j = " << j << ", dp = " << dp[i][j] << "\n"; } } */ cout << DP[0][0] << "\n"; return 0; }