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問題 No.2156 ぞい文字列
ユーザー US_cubeUS_cube
提出日時 2022-12-09 21:53:53
言語 C++14
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 3 ms / 2,000 ms
コード長 5,886 bytes
コンパイル時間 1,263 ms
コンパイル使用メモリ 109,016 KB
実行使用メモリ 6,820 KB
最終ジャッジ日時 2024-10-14 21:44:02
合計ジャッジ時間 2,042 ms
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（参考情報） 		judge3 / judge2
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testcase_01 AC 3 ms
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ソースコード

diff # 

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <string>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <utility>
#include <tuple>
#include <cstdint>
#include <cstdio>
#include <map>
#include <queue>
#include <set>
#include <stack>
#include <deque>
#include <unordered_map>
#include <unordered_set>
#include <bitset>
#include <cctype>
#include <climits>
#include <functional>
#include <cassert>
#include <numeric>
#define rep(i, n) for(int i = 0; i < (n); i++)
#define per(i, n) for(int i = (n) - 1; i >= 0; i--)
using ll = long long;
#define vi vector<int>
#define vvi vector<vi>
#define vl vector<ll>
#define pii pair<int, int>
#define pll pair<ll, ll>
#define all(a) (a).begin(), (a).end()
#define rall(a) (a).rbegin(), (a).rend()
constexpr int mod = 998244353;
using namespace std;
template<class T, class U>
bool chmax(T &a, const U &b){ return a < b ? (a = b, 1) : 0; }
template<class T, class U>
bool chmin(T &a, const U &b){ return a > b ? (a = b, 1) : 0; }
template <int mod>
struct Mint {
  ll x;
  constexpr Mint(ll x = 0) : x((x + mod) % mod){}
  static constexpr int get_mod(){ return 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++(){
    if(++x == mod) x = 0;
    return *this;
  }
  constexpr Mint operator++(int){
    Mint temp = *this;
    if(++x == mod) x = 0;
    return temp;
  }
  constexpr Mint &operator-=(const Mint &a){
    if((x -= a.x) < 0) x += mod;
    return *this;
  }
  constexpr Mint &operator--(){
    if(--x < 0) x += mod;
    return *this;
  }
  constexpr Mint operator--(int){
    Mint temp = *this;
    if(--x < 0) x += mod;
    return temp;
  }
  constexpr Mint &operator*=(const Mint &a){
    (x *= a.x) %= mod;
    return *this;
  }
  constexpr Mint operator+(const Mint &a) const{ return Mint(*this) += a; }
  constexpr Mint operator-(const Mint &a) const{ return Mint(*this) -= a; }
  constexpr Mint operator*(const Mint &a) const{ return Mint(*this) *= a; }
  constexpr Mint pow(ll t) const{
    if(!t) return 1;
    Mint res = 1, v = *this;
    while(t){
      if(t & 1) res *= v;
      v *= v;
      t >>= 1;
    }
    return res;
  }
  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{ return Mint(*this) /= a; }
  constexpr bool operator==(const Mint &a) const{ return x == a.x; }
  constexpr bool operator!=(const Mint &a) const{ return x != a.x; }
  constexpr bool operator<(const Mint &a) const{ return x < a.x; }
  constexpr bool operator>(const Mint &a) const{ return x > a.x; }
  friend istream &operator>>(istream &is, Mint &a){ return is >> a.x; }
  friend ostream &operator<<(ostream &os, const Mint &a){ return os << a.x; }
};
using mint = Mint<mod>;
template <class T>
struct matrix {
  int n,m;
  private:
  vector<vector<T>> a;
  public:
  matrix(int n) : n(n), m(n), a(n, vector<T>(n)){}
  matrix(int n, int m) : n(n), m(m), a(n, vector<T>(m)){}
  matrix(const vector<vector<T>> &d) : a(d), n(d.size()), m(d[0].size()){}
  vector<T> &operator[](const int &i){ return a[i]; }
  matrix &operator*=(const matrix &b){
    assert(m == b.n);
    vector<vector<T>> c(n, vector<T>(b.m));
    for(int i = 0; i < n; i++) for(int j = 0; j < m; j++)
    for(int k = 0; k < b.m; k++){
      c[i][k] += a[i][j] * b.a[j][k];
    }
    a = c;
    return *this;
  }
  matrix &operator+=(const matrix &b){
    assert(n == b.n && m == b.m);
    for(int i = 0; i < n; i++) for(int j = 0; j < m; j++)
      a[i][j] += b.a[i][j];
    return *this;
  }
  matrix &operator-=(const matrix &b){
    assert(n == b.n && m == b.m);
    for(int i = 0; i < n; i++) for(int j = 0; j < m; j++)
      a[i][j] -= b.a[i][j];
    return *this;
  }
  matrix operator*(const matrix &b) const{ return matrix(*this) *= b; }
  matrix operator+(const matrix &b) const{ return matrix(*this) += b; }
  matrix operator-(const matrix &b) const{ return matrix(*this) -= b; }
  matrix pow(ll t) const{
    assert(n == m);
    matrix<T> b(n), c = *this;
    for(int i = 0; i < n; i++) b[i][i] = 1;
    while(t > 0){
      if(t & 1) b *= c;
      c *= c;
      t >>= 1;
    }
    return b;
  }
  T det() const{
    assert(n == m);
    matrix b = *this;
    T res(1);
    bool flip = false;
    for(int i = 0; i < n; i++){
      for(int j = i + 1; j < n; j++){
        while(b[j][i] > 0){
          swap(b[i], b[j]);
          flip ^= 1;
          const T d = b[j][i] / b[i][i];
          for(int k = i; k < n; k++){
            b[j][k] -= b[i][k] * d;
          }
        }
      }
      if(b[i][i] == 0) return 0;
      res *= b[i][i];
    }
    if(flip) res = -res;
    return res;
  }
  matrix inv(){
    assert(n == m);
    matrix b(n), c = *this;
    for(int i = 0; i < n; i++) b[i][i] = 1;
    int r = 0;
    for(int i = 0; i < n && r < n; i++){
      if(c[r][i] == 0){
        T max_val = 0; int mx_pos;
        for(int j = r+1; j < n; j++){
          if(max_val < c[j][i]) max_val = c[j][i], mx_pos = j;
        }
        if(max_val == 0) return false;
        swap(c[r], c[mx_pos]); swap(b[r], b[mx_pos]);
      }     
      T d = T(1) / c[r][i];
      for(int j = 0; j < n; j++) c[r][j] *= d, b[r][j] *= d;
      for(int j = 0; j < n; j++){
        T v = c[j][i];
        if(j == r || c[j][i] == 0) continue;
        for(int k = 0; k < n; k++){
          c[j][k] -= c[r][k] * v;
          b[j][k] -= b[r][k] * v;
        }
      }
      r++;
    }
    return b;
  }
  int size() const{ return n; }
  void debug(){
    for(int i = 0; i < n; i++){
      for(int j = 0; j < n; j++) cerr << a[i][j] << " ";
      cerr << "\n";
    }
  }
};
int main(){
  ll n;
  cin >> n;
  matrix<mint> mat({ { 1, 1 }, { 1, 0 }, });
  mat = mat.pow(n-1);
  mat.debug();
  cout << mat[0][0] + mat[1][0] - 1 << "\n";
}
0