結果

問題 No.1704 Many Bus Stops (easy)
ユーザー simansiman
提出日時 2022-01-24 09:05:42
言語 C++17(clang)
(17.0.6 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 342 ms / 2,000 ms
コード長 1,802 bytes
コンパイル時間 1,577 ms
コンパイル使用メモリ 143,544 KB
実行使用メモリ 5,248 KB
最終ジャッジ日時 2024-11-30 22:47:20
合計ジャッジ時間 11,885 ms
ジャッジサーバーID
（参考情報） 		judge1 / judge2
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ファイルパターン 結果
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ソースコード

diff # 

#include <cassert>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <limits.h>
#include <map>
#include <queue>
#include <set>
#include <string.h>
#include <vector>

using namespace std;
typedef long long ll;
typedef vector <ll> vec;
typedef vector <vec> mat;

ll N, K;
ll MOD = 1'000'000'007;

ll mod_pow(ll x, ll n, ll mod = MOD) {
  ll res = 1;

  while (n > 0) {
    if (n & 1) {
      res = res * x % mod;
    }

    x = x * x % mod;
    n >>= 1;
  }

  return res;
}

ll mod_inverse(ll x, ll mod = MOD) {
  return mod_pow(x, mod - 2, mod);
}

mat mul(mat &A, mat &B) {
  mat C(A.size(), vec(B[0].size()));

  for (int i = 0; i < A.size(); ++i) {
    for (int k = 0; k < B.size(); ++k) {
      for (int j = 0; j < B[0].size(); ++j) {
        C[i][j] = (C[i][j] + A[i][k] * B[k][j]) % MOD;
      }
    }
  }

  return C;
}

// 行列の累乗
mat pow(mat A, ll n) {
  mat B(A.size(), vec(A.size()));

  for (int i = 0; i < A.size(); ++i) {
    B[i][i] = 1;
  }
  while (n > 0) {
    if (n & 1) B = mul(B, A);
    A = mul(A, A);
    n >>= 1;
  }

  return B;
}

ll _A[6][6] = {
  {1, 0, 0, 0, 1, 1},
  {0, 1, 0, 1, 0, 1}, 
  {0, 0, 1, 1, 1, 0}, 
  {3, 0, 0, 0, 0, 0}, 
  {0, 3, 0, 0, 0, 0}, 
  {0, 0, 3, 0, 0, 0}, 
};

ll _B[6][1] = {
  {1},
  {0},
  {0},
  {3},
  {0},
  {0},
};

int main() {
  int T;
  cin >> T;

  mat A(6);

  for (int i = 0; i < 6; ++i) {
    vector<ll> row;
    for (int j = 0; j < 6; ++j) {
      row.push_back(_A[i][j]);
    }
    A[i] = row;
  }

  mat B(6);
  for (int i = 0; i < 6; ++i) {
    B[i].push_back(_B[i][0]);
  }

  for (int i = 0; i < T; ++i){
    int N;
    cin >> N;
    mat C = pow(A, N);
    ll m = mod_inverse(mod_pow(3, N + 1, MOD));
    mat D = mul(C, B);
    cout << (m * D[3][0]) % MOD << endl;
  }

  return 0;
}
0