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問題 No.1310 量子アニーリング
ユーザー yuruhiyayuruhiya
提出日時 2021-01-17 18:24:24
言語 Crystal
(1.11.2)
結果
WA  
実行時間 -
コード長 2,801 bytes
コンパイル時間 11,302 ms
コンパイル使用メモリ 295,128 KB
実行使用メモリ 14,596 KB
最終ジャッジ日時 2024-06-30 22:01:27
合計ジャッジ時間 12,668 ms
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13,024 KB
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12,808 KB
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14,320 KB
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12,876 KB
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13,084 KB
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ソースコード

diff # 

lib C
  fun strtoll(s : UInt8*, p : UInt8**, b : Int32) : Int64
end

class String
  def to_i64
    C.strtoll(self, nil, 10)
  end
end

struct Mint
  @@MOD = 1_000_000_007i64

  def self.mod
    @@MOD
  end

  def self.zero
    Mint.new
  end

  @value : Int64

  def initialize
    @value = 0i64
  end

  def initialize(value)
    @value = value.to_i64 % @@MOD
  end

  def initialize(m : Mint)
    @value = m.value
  end

  protected def value=(value : Int64)
    @value = value
  end

  getter value : Int64

  def + : self
    self
  end

  def - : self
    Mint.new(value != 0 ? @@MOD - @value : 0)
  end

  def +(m)
    Mint.new(@value + m.to_i64 % @@MOD)
  end

  def +(m : Mint)
    result = Mint.new
    result.value = @value + m.value
    result.value -= @@MOD if result.value > @@MOD
    result
  end

  def -(m)
    Mint.new(@value - m.to_i64 % @@MOD)
  end

  def -(m : Mint)
    result = Mint.new
    result.value = @value - m.value
    result.value += @@MOD if result.value < 0
    result
  end

  def *(m)
    Mint.new(@value * m.to_i64)
  end

  def /(m)
    raise DivisionByZeroError.new if m == 0
    a, b, u, v = m.to_i64, @@MOD, 1i64, 0i64
    while b != 0
      t = a // b
      a -= t * b
      a, b = b, a
      u -= t * v
      u, v = v, u
    end
    Mint.new(@value * u)
  end

  def //(m)
    self / m
  end

  def **(m : Int)
    t, res = self, Mint.new(1)
    while m > 0
      res *= t if m.odd?
      t *= t
      m >>= 1
    end
    res
  end

  def ==(m)
    @value == m.to_i64
  end

  def !=(m)
    @value != m.to_i64
  end

  def succ
    self + 1
  end

  def pred
    self - 1
  end

  def to_i64 : Int64
    @value
  end

  delegate to_s, to: @value
  delegate inspect, to: @value
end

struct Int
  def to_mint : Mint
    Mint.new(self)
  end
end

class String
  def to_mint : Mint
    Mint.new(self)
  end
end

class Comb(T)
  def initialize(@Max = 400009)
    @factorial = Array(T).new(@Max, T.zero)
    @finv = Array(T).new(@Max, T.zero)
    @inv = Array(T).new(@Max, T.zero)
    @factorial[0] = @factorial[1] = T.new(1)
    @finv[0] = @finv[1] = T.new(1)
    @inv[1] = T.new(1)
    (2...@Max).each do |i|
      @factorial[i] = @factorial[i - 1] * i
      @inv[i] = -@inv[T.mod % i] * (T.mod / i)
      @finv[i] = @finv[i - 1] * @inv[i]
    end
  end

  def permutation(n, r)
    (n < r || n < 0 || r < 0) ? T.zero : @factorial[n] * @finv[n - r]
  end

  def combination(n, r)
    (n < r || n < 0 || r < 0) ? T.zero : @factorial[n] * @finv[r] * @finv[n - r]
  end

  def homogeneous_product(n, r)
    (n < 0 || r < 0) ? T.zero : r == T.zero ? T.new(1) : combination(n + r - 1, r)
  end

  def factorial(n)
    @factorial[n]
  end
end

c = Comb(Mint).new

n = read_line.to_i
puts (0..n).step(2).sum { |x|
  2.to_mint**(n - 2*x).abs * c.combination(n, x) * 2
}
0