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問題 No.1847 Good Sequence
コンテスト
ユーザー publfl2
提出日時 2022-02-18 23:31:19
言語 C++14
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 248 ms / 3,000 ms
コード長 2,635 bytes
コンパイル時間 1,578 ms
コンパイル使用メモリ 78,916 KB
実行使用メモリ 13,340 KB
最終ジャッジ日時 2024-06-29 09:55:20
合計ジャッジ時間 4,615 ms
ジャッジサーバーID
（参考情報） 		judge3 / judge1
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ソースコード

diff # 

#include <stdio.h>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <map>
#define MOD 1000000007

long long int power(long long int a, long long int b)
{
	long long int ans = 1;
	long long int k = a;
	while(b)
	{
		if(b%2==1) ans*=k, ans%=MOD;
		k*=k, k%=MOD;
		b/=2;
	}
	return ans;
}


int n;
std::vector< std::vector<long long int> > mul(std::vector< std::vector<long long int> > A, std::vector< std::vector<long long int> > B)
{
	std::vector< std::vector<long long int> > M;
	M.resize(n+1);
	for(int i=0;i<n;i++) M[i].resize(n+1);
	
	for(int i=0;i<n;i++)
	{
		for(int j=0;j<n;j++)
		{
			for(int k=0;k<n;k++)
			{
				M[i][k] += A[i][j] * B[j][k];
				M[i][k] %= MOD;
			}
		}
	}
	return M;
}

std::vector< std::vector<long long int> > func(std::vector< std::vector<long long int> > M, long long int k)
{
	if(k==1) return M;
	else if(k%2==1)
	{
		std::vector< std::vector<long long int> > M2 = func(M,k-1);
		M2 = mul(M2,M);
		return M2;
	}
	else
	{
		std::vector< std::vector<long long int> > M2 = func(M,k/2);
		M2 = mul(M2,M2);
		return M2;
	}
}

std::vector< std::vector<long long int> > M;
std::vector< std::pair<int,int> > index;
std::map< std::pair<int,int> , int> hash;
int check[110];

int main()
{
	long long int a;
	int b,c;
	scanf("%lld%d%d",&a,&b,&c);
	if(a==1)
	{
		for(int i=1;i<=c;i++)
		{
			int d;
			scanf("%d",&d);
			if(d==1)
			{
				printf("1\n");
				return 0;
			}
		}
		printf("0\n");
		return 0;
	}
	
	for(int i=1;i<=b;i++) for(int j=1;j<=b+1;j++) index.push_back(std::make_pair(i,j));
	n = index.size(); // 0~n
	M.resize(n+1);
	for(int i=0;i<n;i++) M[i].resize(n+1);
	
	for(int i=0;i<index.size();i++) hash[index[i]] = i;
	
	for(int i=1;i<=b;i++)
	{
		for(int j=1;j<=b+1;j++)
		{
			for(int k=1;k<=b;k++)
			{
				if(i==k)
				{
					if(j<=b) M[hash[std::make_pair(i,j+1)]][hash[std::make_pair(i,j)]] = 1;
					else M[hash[std::make_pair(i,j)]][hash[std::make_pair(i,j)]] = 1;
				}
				else M[hash[std::make_pair(k,1)]][hash[std::make_pair(i,j)]] = 1;
			}
		}
	}
	
	for(int i=1;i<=c;i++)
	{
		int d;
		scanf("%d",&d);
		check[d] = 1;
		for(int j=0;j<n;j++)
		{
			std::pair<int,int> P = index[j];
			if(P.first==d) continue;
			
			M[j][hash[std::make_pair(d,d)]] = 0;
		}
	}
	
	std::vector< std::vector<long long int> > M2 = func(M,a-1);
	long long int ans = 0;
	for(int i=0;i<n;i++)
	{
		std::pair<int,int> P2 = index[i];
		if(check[P2.first]==1 && P2.first==P2.second) continue;
		
		for(int j=0;j<n;j++)
		{
			std::pair<int,int> P = index[j];
			
			if(P.second==1)
			{
				ans += M2[i][j], ans %= MOD;
			}
		}
	}
	
	long long int ans2 = power(b,a);
	
	printf("%lld\n",(ans2-ans+MOD)%MOD);
	
	
}
0