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問題 No.1704 Many Bus Stops (easy)
ユーザー umezoumezo
提出日時 2021-10-08 23:44:50
言語 C++17
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 612 ms / 2,000 ms
コード長 1,204 bytes
コンパイル時間 2,733 ms
コンパイル使用メモリ 201,264 KB
最終ジャッジ日時 2025-01-24 23:36:22
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ソースコード

diff # 

#define rep(i,n) for(int i=0;i<(int)(n);i++)
#define ALL(v) v.begin(),v.end()
typedef long long ll;

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

#define MOD 1000000007

vector<vector<ll>> matrixmul(ll m,vector<vector<ll>> a,vector<vector<ll>> b){
  vector<vector<ll>> c(m,vector<ll>(m,0));
  rep(i,m) rep(j,m) rep(k,m) c[i][j]=(c[i][j]+a[i][k]*b[k][j]%MOD)%MOD;
  return c;
}

vector<vector<ll>> matrixpow(ll m,vector<vector<ll>> vec,ll n){
  vector<vector<ll>> ans(m,vector<ll>(m,0));
  rep(i,m) ans[i][i]=1;
  while(n){
    if(n&1) ans=matrixmul(m,ans,vec);
    vec=matrixmul(m,vec,vec);
    n>>=1;
  }
  return ans;
}

ll modpow(ll x,ll n){
  ll ans=1;
  while(n){
    if(n&1) ans=ans*x%MOD;
    x=x*x%MOD;
    n/=2;
  }
  return ans;
}

int main(){
  ios::sync_with_stdio(false);
  std::cin.tie(nullptr);
  
  vector<vector<ll>> A(9,vector<ll>(9));
  A[0][0]=1,A[0][4]=1,A[0][8]=1;
  A[1][1]=1,A[1][3]=1,A[1][5]=1;
  A[2][2]=1,A[2][6]=1,A[2][7]=1;
  A[3][0]=3,A[4][1]=3,A[5][2]=3;
  A[6][1]=3,A[7][0]=3,A[8][2]=3;
  
  ll m=modpow(3,MOD-2);
  int t;
  cin>>t;
  while(t--){
    ll n;
    cin>>n;
    vector<vector<ll>> B=matrixpow(9,A,n);
    cout<<B[0][0]*modpow(m,n)%MOD<<endl;
  }
  return 0;
}
0