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問題 No.1136 Four Points Tour
ユーザー recososorecososo
提出日時 2021-02-21 14:51:59
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 2,903 bytes
コンパイル時間 1,718 ms
コンパイル使用メモリ 173,448 KB
実行使用メモリ 4,372 KB
最終ジャッジ日時 2023-10-19 16:46:41
合計ジャッジ時間 3,354 ms
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（参考情報） 		judge11 / judge12
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ソースコード

diff # 

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef long double ld;
#define REP(i, n) for (int i = 0; i < (n); ++i)
#define REPR(i, n) for (int i = n - 1; i >= 0; --i)
#define FOR(i, m, n) for (int i = m; i < n; ++i)
#define FORR(i, m, n) for (int i = m; i >= n; --i)
#define ALL(v) (v).begin(),(v).end()
template<class T>bool chmax(T &a, const T &b) { if (a<b) { a=b; return 1; } return 0; }
template<class T>bool chmin(T &a, const T &b) { if (b<a) { a=b; return 1; } return 0; }
const ll INF=1LL<<60;
const int inf=(1<<30)-1;
const int mod=1e9+7;
int dx[8]={1,0,-1,0,-1,-1,1,1};
int dy[8]={0,1,0,-1,-1,1,-1,1};
class mint{
    public:
        long long x;
 
    constexpr mint(long long _x = 0) : x((_x%mod+mod)%mod) {}
    constexpr mint operator-() const{
        return mint(-x);
    }
    constexpr mint& operator+=(const mint& a){
        if((x += a.x) >= mod) x -= mod;
        return *this;
    }
    constexpr mint& operator-=(const mint& a){
        if((x += mod-a.x) >= mod) x -= mod;
        return *this;
    }
    constexpr mint& operator*=(const mint& a){
        (x *= a.x) %= mod;
        return *this;
    }
    constexpr mint operator+(const mint& a) const{
        mint res(*this);
        return res+=a;
    }
    constexpr mint operator-(const mint& a) const{
        mint res(*this);
        return res-=a;
    }
    constexpr mint operator*(const mint& a) const{
        mint res(*this);
        return res*=a;
    }
    constexpr mint pow(long long x) const{
        if(!x) return 1;
        mint a = pow(x>>1);
        a *= a;
        if(x&1) a *= *this;
        return a; 
    }
    constexpr mint inv() const{
        return pow(mod-2);
    }
    constexpr mint& operator/=(const mint& a){
        return (*this) *= a.inv();
    }
    constexpr mint operator/(const mint& a) const{
        mint res(*this);
        return res/=a;
    }
    friend ostream& operator<<(ostream& os, const mint& m){
        os << m.x; return os;
    }
};
vector<mint> matmul(vector<mint> &dp,vector<vector<mint>> &mt){
    int m=dp.size();
    vector<mint> ret(m);
    REP(i,m){
        REP(j,m){
            ret[i]+=mt[i][j]*dp[j];
        }
    }
    return ret;
}
vector<vector<mint>> update(vector<vector<mint>> &mt){
    int m=mt.size();
    vector<vector<mint>> ret(m,vector<mint>(m));
    REP(i,m){
        REP(j,m){
            REP(l,m){
                ret[i][j]+=mt[i][l]*mt[l][j];
            }
        }
    }
    return ret;
}
void matpow(vector<mint> &dp,vector<vector<mint>> &mt,ll k){
    while(k){
        if(k&1){
            dp=matmul(dp,mt);
        }
        mt=update(mt);
        k/=2;
    }
}
int main(){
    cin.tie(0);
    ios::sync_with_stdio(false);
    ll n;cin >> n;
    vector<mint> dp(4);
    dp[0]=1;
    vector<vector<mint>> a(4,vector<mint>(4));
    REP(i,4) REP(j,4) if(i!=j) a[i][j]=1;
    matpow(dp,a,n);
    cout << dp[0] << endl;
}
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