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問題 No.2264 Gear Coloring
ユーザー jianglyjiangly
提出日時 2023-04-07 21:47:04
言語 C++17
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 48 ms / 2,000 ms
コード長 6,600 bytes
コンパイル時間 2,287 ms
コンパイル使用メモリ 209,456 KB
実行使用メモリ 6,820 KB
最終ジャッジ日時 2024-10-02 19:20:15
合計ジャッジ時間 3,189 ms
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（参考情報） 		judge5 / judge1
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testcase_00 AC 2 ms
6,820 KB
testcase_01 AC 2 ms
6,816 KB
testcase_02 AC 2 ms
6,820 KB
testcase_03 AC 2 ms
6,816 KB
testcase_04 AC 2 ms
6,816 KB
testcase_05 AC 2 ms
6,820 KB
testcase_06 AC 2 ms
6,816 KB
testcase_07 AC 3 ms
6,816 KB
testcase_08 AC 2 ms
6,816 KB
testcase_09 AC 2 ms
6,820 KB
testcase_10 AC 2 ms
6,820 KB
testcase_11 AC 2 ms
6,820 KB
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6,820 KB
testcase_13 AC 2 ms
6,816 KB
testcase_14 AC 17 ms
6,820 KB
testcase_15 AC 3 ms
6,816 KB
testcase_16 AC 48 ms
6,820 KB
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6,816 KB
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6,820 KB
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ソースコード

diff # 

#include <bits/stdc++.h>

using i64 = long long;
template<class T>
constexpr T power(T a, i64 b) {
    T res = 1;
    for (; b; b /= 2, a *= a) {
        if (b % 2) {
            res *= a;
        }
    }
    return res;
}

constexpr i64 mul(i64 a, i64 b, i64 p) {
    i64 res = a * b - i64(1.L * a * b / p) * p;
    res %= p;
    if (res < 0) {
        res += p;
    }
    return res;
}
template<i64 P>
struct MLong {
    i64 x;
    constexpr MLong() : x{} {}
    constexpr MLong(i64 x) : x{norm(x % getMod())} {}
    
    static i64 Mod;
    constexpr static i64 getMod() {
        if (P > 0) {
            return P;
        } else {
            return Mod;
        }
    }
    constexpr static void setMod(i64 Mod_) {
        Mod = Mod_;
    }
    constexpr i64 norm(i64 x) const {
        if (x < 0) {
            x += getMod();
        }
        if (x >= getMod()) {
            x -= getMod();
        }
        return x;
    }
    constexpr i64 val() const {
        return x;
    }
    explicit constexpr operator i64() const {
        return x;
    }
    constexpr MLong operator-() const {
        MLong res;
        res.x = norm(getMod() - x);
        return res;
    }
    constexpr MLong inv() const {
        assert(x != 0);
        return power(*this, getMod() - 2);
    }
    constexpr MLong &operator*=(MLong rhs) & {
        x = mul(x, rhs.x, getMod());
        return *this;
    }
    constexpr MLong &operator+=(MLong rhs) & {
        x = norm(x + rhs.x);
        return *this;
    }
    constexpr MLong &operator-=(MLong rhs) & {
        x = norm(x - rhs.x);
        return *this;
    }
    constexpr MLong &operator/=(MLong rhs) & {
        return *this *= rhs.inv();
    }
    friend constexpr MLong operator*(MLong lhs, MLong rhs) {
        MLong res = lhs;
        res *= rhs;
        return res;
    }
    friend constexpr MLong operator+(MLong lhs, MLong rhs) {
        MLong res = lhs;
        res += rhs;
        return res;
    }
    friend constexpr MLong operator-(MLong lhs, MLong rhs) {
        MLong res = lhs;
        res -= rhs;
        return res;
    }
    friend constexpr MLong operator/(MLong lhs, MLong rhs) {
        MLong res = lhs;
        res /= rhs;
        return res;
    }
    friend constexpr std::istream &operator>>(std::istream &is, MLong &a) {
        i64 v;
        is >> v;
        a = MLong(v);
        return is;
    }
    friend constexpr std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const MLong &a) {
        return os << a.val();
    }
    friend constexpr bool operator==(MLong lhs, MLong rhs) {
        return lhs.val() == rhs.val();
    }
    friend constexpr bool operator!=(MLong lhs, MLong rhs) {
        return lhs.val() != rhs.val();
    }
};

template<>
i64 MLong<0LL>::Mod = 1;

template<int P>
struct MInt {
    int x;
    constexpr MInt() : x{} {}
    constexpr MInt(i64 x) : x{norm(x % getMod())} {}
    
    static int Mod;
    constexpr static int getMod() {
        if (P > 0) {
            return P;
        } else {
            return Mod;
        }
    }
    constexpr static void setMod(int Mod_) {
        Mod = Mod_;
    }
    constexpr int norm(int x) const {
        if (x < 0) {
            x += getMod();
        }
        if (x >= getMod()) {
            x -= getMod();
        }
        return x;
    }
    constexpr int val() const {
        return x;
    }
    explicit constexpr operator int() const {
        return x;
    }
    constexpr MInt operator-() const {
        MInt res;
        res.x = norm(getMod() - x);
        return res;
    }
    constexpr MInt inv() const {
        assert(x != 0);
        return power(*this, getMod() - 2);
    }
    constexpr MInt &operator*=(MInt rhs) & {
        x = 1LL * x * rhs.x % getMod();
        return *this;
    }
    constexpr MInt &operator+=(MInt rhs) & {
        x = norm(x + rhs.x);
        return *this;
    }
    constexpr MInt &operator-=(MInt rhs) & {
        x = norm(x - rhs.x);
        return *this;
    }
    constexpr MInt &operator/=(MInt rhs) & {
        return *this *= rhs.inv();
    }
    friend constexpr MInt operator*(MInt lhs, MInt rhs) {
        MInt res = lhs;
        res *= rhs;
        return res;
    }
    friend constexpr MInt operator+(MInt lhs, MInt rhs) {
        MInt res = lhs;
        res += rhs;
        return res;
    }
    friend constexpr MInt operator-(MInt lhs, MInt rhs) {
        MInt res = lhs;
        res -= rhs;
        return res;
    }
    friend constexpr MInt operator/(MInt lhs, MInt rhs) {
        MInt res = lhs;
        res /= rhs;
        return res;
    }
    friend constexpr std::istream &operator>>(std::istream &is, MInt &a) {
        i64 v;
        is >> v;
        a = MInt(v);
        return is;
    }
    friend constexpr std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const MInt &a) {
        return os << a.val();
    }
    friend constexpr bool operator==(MInt lhs, MInt rhs) {
        return lhs.val() == rhs.val();
    }
    friend constexpr bool operator!=(MInt lhs, MInt rhs) {
        return lhs.val() != rhs.val();
    }
};

template<>
int MInt<0>::Mod = 1;

template<int V, int P>
constexpr MInt<P> CInv = MInt<P>(V).inv();

constexpr int P = 998244353;
using Z = MInt<P>;

int main() {
    std::ios::sync_with_stdio(false);
    std::cin.tie(nullptr);
    
    int N, M;
    std::cin >> N >> M;
    
    std::vector<int> A(N);
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        std::cin >> A[i];
    }
    
    int lcm = 1;
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        lcm = std::lcm(lcm, A[i]);
    }
    
    Z ans = 0;
    std::vector<std::pair<int, int>> p;
    int x = lcm;
    for (int i = 2; i * i <= x; i++) {
        if (x % i == 0) {
            int t = 0;
            while (x % i == 0) {
                x /= i;
                t += 1;
            }
            p.emplace_back(i, t);
        }
    }
    if (x > 1) {
        p.emplace_back(x, 1);
    }
    
    std::function<void(int, int, int)> dfs = [&](int i, int x, int phi) {
        if (i == p.size()) {
            int d = lcm / x;
            i64 sum = 0;
            for (int i = 0; i < N; i++) {
                sum += std::gcd(A[i], d);
            }
            ans += phi * power(Z(M), sum);
            return;
        }
        for (int j = 0; j <= p[i].second; j++) {
            if (j == 1) {
                phi *= p[i].first - 1;
                x *= p[i].first;
            } else if (j > 1) {
                phi *= p[i].first;
                x *= p[i].first;
            }
            dfs(i + 1, x, phi);
        }
    };
    dfs(0, 1, 1);
    
    ans /= lcm;
    std::cout << ans << "\n";
    
    return 0;
}
0