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問題 No.109 N! mod M
コンテスト
ユーザー imgry22
提出日時 2014-12-27 00:21:40
言語 C++11（廃止可能性あり）
(gcc 13.3.0)
結果
AC  
実行時間 94 ms / 5,000 ms
コード長 2,419 bytes
コンパイル時間 1,542 ms
コンパイル使用メモリ 159,468 KB
実行使用メモリ 6,944 KB
最終ジャッジ日時 2024-06-22 04:49:19
合計ジャッジ時間 2,471 ms
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（参考情報） 		judge5 / judge1
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ソースコード

diff #
raw source code 

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

typedef long long int ll;
typedef pair<int, int> pii;
typedef vector<int> vi;
typedef vector<pair<int, int> > vii;

#define rrep(i, m, n) for(int (i)=(m); (i)<(n);  (i)++)
#define erep(i, n)    for(int (i)=1; (i)<=(n); (i)++)
#define  rep(i, n)    for(int (i)=0; (i)<(n);  (i)++)
#define rrev(i, m, n) for(int (i)=(n)-1; (i)>=(m); (i)--)
#define erev(i, n)    for(int (i)=(n); (i)>=1; (i)--)
#define  rev(i, n)    for(int (i)=(n)-1; (i)>=0; (i)--)
#define vrep(i, c)    for(__typeof((c).begin())i=(c).begin(); i!=(c).end(); i++)
#define  ALL(v)       (v).begin(), (v).end()
#define mp            make_pair
#define pb            push_back
template<class T1, class T2> inline void minup(T1& m, T2 x){ if(m>x) m=static_cast<T2>(x); }
template<class T1, class T2> inline void maxup(T1& m, T2 x){ if(m<x) m=static_cast<T2>(x); }

#define INF 1000000000
#define MOD 1000000009
#define EPS 1E-9

ll extgcd(ll a, ll b, ll& x, ll& y)
{
  ll d = a;
  if(b != 0){
    d = extgcd(b, a % b, y, x);
    y -= (a / b) * x;
  }
  else{
    x = 1;
    y = 0;
  }
  return d;
}

ll modInverse(ll a, ll m)
{
  ll x, y;
  extgcd(a, m, x, y);
  return (m + x % m) % m;
}

#define MAX_T 100
#define MAX_M 1000000000

int t;
ll n[MAX_T];
ll m[MAX_T];
ll lim;
ll prime[10000000];
bool isPrime[MAX_M+1];
int ptr;

int main()
{
  cin >> t;
  rep(i, t) cin >> n[i] >> m[i];
  rep(i, t) if(n[i] < m[i]) maxup(lim, m[i]);

  lim = MAX_M;
  prime[ptr++] = 2;
  for(ll i=3; i<=sqrt(lim); i+=2LL){
    if(!isPrime[i]){
      for(ll j=2*i; j<=sqrt(lim); j+=i){
        isPrime[j] = true;
      }
      prime[ptr++] = i;
    }
  }

  rep(i, t){
    if(n[i] >= m[i]){
      puts("0");
      continue;
    }

    ll sum = 0LL;
    ll pi = 1LL;
    rep(j, ptr){
      if(pi * prime[j] > m[i]) break;
      ll p;
      for(p=prime[j]; m[i]%p==0; p*=prime[j]);
      p /= prime[j];
      if(p == 1LL) continue;
      pi *= p;
      if(n[i] >= p) continue;

      ll r = 1LL;
      erep(k, n[i]%p) r = (r * k) % p;
      sum = (sum + ((((m[i]/p) * r) % m[i]) * modInverse(m[i]/p, p)) % m[i]) % m[i];
    }

    ll r = 1LL;
    ll p = m[i] / pi;
    rrep(k, n[i]+1, p-1) r = (r * k) % p;
    r = modInverse(r, p);

    if(n[i] < p) sum = (sum + ((((m[i]/p) * r) % m[i]) * modInverse(m[i]/p, p)) % m[i]) % m[i];
    if(n[i]+1 == p && pi == 1LL) sum = n[i];
    printf("%lld\n", sum);
    continue;
  }

  return 0;
}
0