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問題 No.2274 三角彩色
ユーザー ecotteaecottea
提出日時 2023-02-28 19:15:02
言語 C++17
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 173 ms / 2,000 ms
コード長 10,908 bytes
コンパイル時間 4,689 ms
コンパイル使用メモリ 274,836 KB
実行使用メモリ 5,376 KB
最終ジャッジ日時 2024-09-16 18:35:30
合計ジャッジ時間 6,542 ms
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(参考情報)
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testcase_01 AC 2 ms
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testcase_10 AC 2 ms
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testcase_11 AC 2 ms
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testcase_12 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_13 AC 4 ms
5,376 KB
testcase_14 AC 5 ms
5,376 KB
testcase_15 AC 173 ms
5,376 KB
testcase_16 AC 172 ms
5,376 KB
testcase_17 AC 172 ms
5,376 KB
testcase_18 AC 166 ms
5,376 KB
testcase_19 AC 167 ms
5,376 KB
testcase_20 AC 167 ms
5,376 KB
testcase_21 AC 23 ms
5,376 KB
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ソースコード

diff #

#ifndef HIDDEN_IN_VS // 折りたたみ用

// 警告の抑制
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

// ライブラリの読み込み
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

// 型名の短縮
using ll = long long; // -2^63 ~ 2^63 = 9 * 10^18(int は -2^31 ~ 2^31 = 2 * 10^9)
using pii = pair<int, int>;	using pll = pair<ll, ll>;	using pil = pair<int, ll>;	using pli = pair<ll, int>;
using vi = vector<int>;		using vvi = vector<vi>;		using vvvi = vector<vvi>;
using vl = vector<ll>;		using vvl = vector<vl>;		using vvvl = vector<vvl>;
using vb = vector<bool>;	using vvb = vector<vb>;		using vvvb = vector<vvb>;
using vc = vector<char>;	using vvc = vector<vc>;		using vvvc = vector<vvc>;
using vd = vector<double>;	using vvd = vector<vd>;		using vvvd = vector<vvd>;
template <class T> using priority_queue_rev = priority_queue<T, vector<T>, greater<T>>;
using Graph = vvi;

// 定数の定義
const double PI = acos(-1);
const vi DX = { 1, 0, -1, 0 }; // 4 近傍(下,右,上,左)
const vi DY = { 0, 1, 0, -1 };
int INF = 1001001001; ll INFL = 4004004004004004004LL;
double EPS = 1e-12;

// 入出力高速化
struct fast_io { fast_io() { cin.tie(nullptr); ios::sync_with_stdio(false); cout << fixed << setprecision(18); } } fastIOtmp;

// 汎用マクロの定義
#define all(a) (a).begin(), (a).end()
#define sz(x) ((int)(x).size())
#define lbpos(a, x) (int)distance((a).begin(), std::lower_bound(all(a), x))
#define ubpos(a, x) (int)distance((a).begin(), std::upper_bound(all(a), x))
#define Yes(b) {cout << ((b) ? "Yes\n" : "No\n");}
#define rep(i, n) for(int i = 0, i##_len = int(n); i < i##_len; ++i) // 0 から n-1 まで昇順
#define repi(i, s, t) for(int i = int(s), i##_end = int(t); i <= i##_end; ++i) // s から t まで昇順
#define repir(i, s, t) for(int i = int(s), i##_end = int(t); i >= i##_end; --i) // s から t まで降順
#define repe(v, a) for(const auto& v : (a)) // a の全要素(変更不可能)
#define repea(v, a) for(auto& v : (a)) // a の全要素(変更可能)
#define repb(set, d) for(int set = 0; set < (1 << int(d)); ++set) // d ビット全探索(昇順)
#define repp(a) sort(all(a)); for(bool a##_perm = true; a##_perm; a##_perm = next_permutation(all(a))) // a の順列全て(昇順)
#define smod(n, m) ((((n) % (m)) + (m)) % (m)) // 非負mod
#define uniq(a) {sort(all(a)); (a).erase(unique(all(a)), (a).end());} // 重複除去
#define EXIT(a) {cout << (a) << endl; exit(0);} // 強制終了

// 汎用関数の定義
template <class T> inline ll pow(T n, int k) { ll v = 1; rep(i, k) v *= n; return v; }
template <class T> inline bool chmax(T& M, const T& x) { if (M < x) { M = x; return true; } return false; } // 最大値を更新(更新されたら true を返す)
template <class T> inline bool chmin(T& m, const T& x) { if (m > x) { m = x; return true; } return false; } // 最小値を更新(更新されたら true を返す)

// 演算子オーバーロード
template <class T, class U> inline istream& operator>>(istream& is, pair<T, U>& p) { is >> p.first >> p.second; return is; }
template <class T> inline istream& operator>>(istream& is, vector<T>& v) { repea(x, v) is >> x; return is; }
template <class T> inline vector<T>& operator--(vector<T>& v) { repea(x, v) --x; return v; }
template <class T> inline vector<T>& operator++(vector<T>& v) { repea(x, v) ++x; return v; }

// 手元環境(Visual Studio)
#ifdef _MSC_VER
#include "local.hpp"
// 提出用(gcc)
#else
inline int popcount(int n) { return __builtin_popcount(n); }
inline int popcount(ll n) { return __builtin_popcountll(n); }
inline int lsb(int n) { return n != 0 ? __builtin_ctz(n) : -1; }
inline int lsb(ll n) { return n != 0 ? __builtin_ctzll(n) : -1; }
inline int msb(int n) { return n != 0 ? (31 - __builtin_clz(n)) : -1; }
inline int msb(ll n) { return n != 0 ? (63 - __builtin_clzll(n)) : -1; }
#define gcd __gcd
#define dump(...)
#define dumpel(v)
#define dump_list(v)
#define dump_list2D(v)
#define input_from_file(f)
#define output_to_file(f)
#define Assert(b) { if (!(b)) while (1) cout << "OLE"; }
#endif

#endif // 折りたたみ用


#if __has_include(<atcoder/all>)
#include <atcoder/all>
using namespace atcoder;

//using mint = modint1000000007;
//using mint = modint998244353;
using mint = modint; // mint::set_mod(m);

istream& operator>>(istream& is, mint& x) { ll x_; is >> x_; x = x_; return is; }
ostream& operator<<(ostream& os, const mint& x) { os << x.val(); return os; }
using vm = vector<mint>; using vvm = vector<vm>; using vvvm = vector<vvm>;
#endif


//【座標圧縮(遅い)】O(n^2 log n)
template <class T>
int coordinate_compression(const vector<T>& a, vi& a_cp) {
	int n = sz(a);
	a_cp.resize(n);

	// 各 a[i] について,a[i] より小さい要素の種類数を求める.
	rep(i, n) {
		set<T> s;
		rep(j, n) {
			if (a[j] < a[i]) s.insert(a[j]);
		}
		a_cp[i] = sz(s);
	}

	return *max_element(all(a_cp)) + 1;
}


//【行列】
/*
* Matrix<T>(int m, int n) : O(m n)
*	m * n 零行列で初期化する.
*
* Matrix<T>(int n) : O(n^2)
*	n * n 単位行列で初期化する.
*
* Matrix<T>(vvT a) : O(m n)
*	配列 a の要素で初期化する.
*
* bool empty() : O(1)
*	行列が空かを返す.
*
* A + B : O(m n)
*	m * n 行列 A, B の和を返す.+= も使用可.
*
* A - B : O(m n)
*	m * n 行列 A, B の差を返す.-= も使用可.
*
* c * A / A * c : O(m n)
*	m * n 行列 A とスカラー c のスカラー積を返す.*= も使用可.
*
* A * x : O(m n)
*	m * n 行列 A と n 次元列ベクトル x の積を返す.
*
* x * A : O(m n)
*	m 次元行ベクトル x と m * n 行列 A の積を返す.
*
* A * B : O(l m n)
*	l * m 行列 A と m * n 行列 B の積を返す.
*
* Mat pow(ll d) : O(n^3 log d)
*	自身を d 乗した行列を返す.
*/
template <class T>
struct Matrix {
	int m, n; // 行列のサイズ(m 行 n 列)
	vector<vector<T>> v; // 行列の成分

	// コンストラクタ(初期化なし,零行列,単位行列,二次元配列)
	Matrix() : m(0), n(0) {}
	Matrix(const int& m_, const int& n_) : m(m_), n(n_), v(m_, vector<T>(n_)) {}
	Matrix(const int& n_) : m(n_), n(n_), v(n_, vector<T>(n_)) { rep(i, n) v[i][i] = T(1); }
	Matrix(const vector<vector<T>>& a) : m(sz(a)), n(sz(a[0])), v(a) {}

	// 代入
	Matrix(const Matrix& b) = default;
	Matrix& operator=(const Matrix& b) = default;

	// 入力
	friend istream& operator>>(istream& is, Matrix& a) {
		rep(i, a.m) rep(j, a.n) is >> a.v[i][j];
		return is;
	}

	// アクセス
	vector<T> const& operator[](int i) const { return v[i]; }
	vector<T>& operator[](int i) { return v[i]; }

	// 空か
	bool empty() { return min(m, n) == 0; }

	// 比較
	bool operator==(const Matrix& b) const { return m == b.m && n == b.n && v == b.v; }
	bool operator!=(const Matrix& b) const { return !(*this == b); }

	// 加算,減算,スカラー倍
	Matrix& operator+=(const Matrix& b) {
		rep(i, m) rep(j, n) v[i][j] += b.v[i][j];
		return *this;
	}
	Matrix& operator-=(const Matrix& b) {
		rep(i, m) rep(j, n) v[i][j] -= b.v[i][j];
		return *this;
	}
	Matrix& operator*=(const T& c) {
		rep(i, m) rep(j, n) v[i][j] *= c;
		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 T& c) const { return Matrix(*this) *= c; }
	friend Matrix operator*(const T& c, const Matrix<T>& a) { return a * c; }
	Matrix operator-() const { return Matrix(*this) *= T(-1); }

	// 行列ベクトル積 : O(m n)
	vector<T> operator*(const vector<T>& x) const {
		vector<T> y(m);
		rep(i, m) rep(j, n)	y[i] += v[i][j] * x[j];
		return y;
	}

	// ベクトル行列積 : O(m n)
	friend vector<T> operator*(const vector<T>& x, const Matrix& a) {
		vector<T> y(a.n);
		rep(i, a.m) rep(j, a.n) y[j] += x[i] * a.v[i][j];
		return y;
	}

	// 積:O(n^3)
	Matrix operator*(const Matrix& b) const {
		// verify : https://judge.yosupo.jp/problem/matrix_product

		Matrix res(m, b.n);
		rep(i, res.m) rep(j, res.n) rep(k, n) res.v[i][j] += v[i][k] * b.v[k][j];
		return res;
	}
	Matrix& operator*=(const Matrix& b) { *this = *this * b; return *this; }

	// 累乗:O(n^3 log d)
	Matrix pow(ll d) const {
		Matrix res(n), pow2 = *this;
		while (d > 0) {
			if ((d & 1) != 0) res *= pow2;
			pow2 *= pow2;
			d /= 2;
		}
		return res;
	}

#ifdef _MSC_VER
	friend ostream& operator<<(ostream& os, const Matrix& a) {
		rep(i, a.m) {
			os << "[";
			rep(j, a.n) os << a.v[i][j] << (j < a.n - 1 ? " " : "]");
			if (i < a.m - 1) os << "\n";
		}
		return os;
	}
#endif
};


//【階段行列】O(m^2 n)
/*
* 行基本変形で m * n 行列 mat を階段行列に変形する.
* 最も右下のピボットの位置 (i, j) を返す.零行列なら (-1, -1) を返す.
*/
template <class T>
pii reduced_row_echelon_form(Matrix<T>& mat) {
	int m = mat.m, n = mat.n;
	auto& v = mat.v;

	// 直前に見つけたピボットの位置
	int pi = -1, pj = -1;

	// 注目位置を (i, j)(i 行目かつ j 列目)とする.
	int i = 0, j = 0;

	while (i < m && j < n) {
		// 同じ列の下方の行から非 0 成分を見つける.
		int k = i;
		while (k < m && v[k][j] == 0) k++;

		// 見つからなかったら注目位置を右に移す.
		if (k == m) {
			j++;
			continue;
		}

		// 見つかったら i 行目とその行を入れ替える.
		pi = i; pj = j;
		if (i != k) swap(v[i], v[k]);

		// v[i][j] が 1 になるよう行全体を v[i][j] で割る.
		T vij_inv = T(1) / v[i][j];
		repi(t, j, n - 1) v[i][t] *= vij_inv;

		// v[i][j] より下方の行の成分が全て 0 になるよう i 行目を定数倍して減じる.
		repi(k, i + 1, m - 1) {
			T mul = v[k][j];
			repi(t, j, n - 1) v[k][t] -= v[i][t] * mul;
		}

		// 注目位置を右下に移す.
		i++; j++;
	}

	return { pi, pj };
}


int main() {
//	input_from_file("input.txt");
//	output_to_file("output.txt");

	ll N; int M, B, Q;
	cin >> N >> M >> B >> Q;

	vl ijs(2 * M);
	cin >> ijs;

	vvi ms(Q, vi(3));
	cin >> ms;

	mint::set_mod(2);
	
	// グラフの座標圧縮(遅い)
	vi ijs_cp;
	int h = coordinate_compression(ijs, ijs_cp);
	dump(ijs_cp);

	// mat : G の接続行列
	Matrix<mint> mat(h, M);
	rep(m, M) rep(t, 2) mat[ijs_cp[2 * m + t]][m] = 1;
	dump(mat); dump("");

	// mat2 : クエリを並べた行列
	Matrix<mint> mat2(Q, M);
	rep(q, Q) rep(t, 3) mat2[q][ms[q][t]] = 1;
	dump(mat2); dump("");

	// 行列の階数を求める.(bitset を用いた高速化はしない)
	int r = reduced_row_echelon_form(mat).first + 1;
	int r2 = reduced_row_echelon_form(mat2).first + 1;
	dump(r, r2);

	// 部分空間の次元を求める.(遅い)
	ll resT = 1;
	rep(hoge, r2) resT = resT * 2 % B;
	ll resST = 1;
	rep(hoge, M - r) resST = resST * 2 % B;
	ll resS = (resST - resT + B) % B;

	cout << resS << " " << resT << endl;
}
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