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問題 No.2365 Present of good number
ユーザー moharan627moharan627
提出日時 2023-06-30 22:46:23
言語 C++23
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 19 ms / 2,000 ms
コード長 9,519 bytes
コンパイル時間 6,063 ms
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最終ジャッジ日時 2023-09-21 16:58:24
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（参考情報） 		judge14 / judge11
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testcase_02 AC 19 ms
19,520 KB
testcase_03 AC 16 ms
16,880 KB
testcase_04 AC 18 ms
19,412 KB
testcase_05 AC 19 ms
19,452 KB
testcase_06 AC 10 ms
11,004 KB
testcase_07 AC 12 ms
12,660 KB
testcase_08 AC 9 ms
10,240 KB
testcase_09 AC 8 ms
9,144 KB
testcase_10 AC 16 ms
17,016 KB
testcase_11 AC 4 ms
4,956 KB
testcase_12 AC 11 ms
11,292 KB
testcase_13 AC 16 ms
17,052 KB
testcase_14 AC 14 ms
14,116 KB
testcase_15 AC 6 ms
6,988 KB
testcase_16 AC 2 ms
4,376 KB
testcase_17 AC 2 ms
4,380 KB
testcase_18 AC 1 ms
4,380 KB
testcase_19 AC 2 ms
4,380 KB
testcase_20 AC 2 ms
4,380 KB
testcase_21 AC 2 ms
4,380 KB
testcase_22 AC 6 ms
7,116 KB
testcase_23 AC 14 ms
14,104 KB
testcase_24 AC 2 ms
4,376 KB
testcase_25 AC 9 ms
9,400 KB
testcase_26 AC 11 ms
13,120 KB
testcase_27 AC 9 ms
11,132 KB
testcase_28 AC 5 ms
5,796 KB
testcase_29 AC 14 ms
15,428 KB
testcase_30 AC 5 ms
6,320 KB
testcase_31 AC 2 ms
4,376 KB
testcase_32 AC 2 ms
4,380 KB
testcase_33 AC 1 ms
4,380 KB
testcase_34 AC 2 ms
4,376 KB
testcase_35 AC 1 ms
4,376 KB
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15,052 KB
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18,660 KB
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12,808 KB
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12,840 KB
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ソースコード

diff # 

#if !__INCLUDE_LEVEL__

#include __FILE__
// エラトステネスの篩
struct Eratosthenes {
    // テーブル
    vector<bool> isprime;

    // 整数 i を割り切る最小の素数
    vector<int> minfactor;

    // コンストラクタで篩を回す
    Eratosthenes(int N) : isprime(N+1, true),
                          minfactor(N+1, -1) {
        // 1 は予めふるい落としておく
        isprime[1] = false;
        minfactor[1] = 1;

        // 篩
        for (int p = 2; p <= N; ++p) {
            // すでに合成数であるものはスキップする
            if (!isprime[p]) continue;

            // p についての情報更新
            minfactor[p] = p;

            // p 以外の p の倍数から素数ラベルを剥奪
            for (int q = p * 2; q <= N; q += p) {
                // q は合成数なのでふるい落とす
                isprime[q] = false;

                // q は p で割り切れる旨を更新
                if (minfactor[q] == -1) minfactor[q] = p;
            }
        }
    }

    // 高速素因数分解
    // pair (素因子, 指数) の vector を返す
    vector<pair<int,int>> factorize(int n) {
        vector<pair<int,int>> res;
        while (n > 1) {
            int p = minfactor[n];
            int exp = 0;

            // n で割り切れる限り割る
            while (minfactor[n] == p) {
                n /= p;
                ++exp;
            }
            res.emplace_back(p, exp);
        }
        return res;
    }
    vector<int> divisors(int n) {
        vector<int> res({1});

        // n を素因数分解 (メンバ関数使用)
        auto pf = factorize(n);

        // 約数列挙
        for (auto p : pf) {
            int s = (int)res.size();
            for (int i = 0; i < s; ++i) {
                int v = 1;
                for (int j = 0; j < p.second; ++j) {
                    v *= p.first;
                    res.push_back(res[i] * v);
                }
            }
        }
        sort(res.begin(),res.end());
        return res;
    }
};
#define mat vector<vector<ll>>
const ll MOD =1000000006;
mat mat_mul(mat &b, mat &a) {
    mat res(a.size(), vector<ll>(b[0].size()));
    for (int i = 0; i < a.size(); i++) {
        for (int j = 0; j < b[0].size(); j++) {
            for (int k = 0; k < b.size(); k++) {
                (res[i][j] += a[i][k] * b[k][j]) %= MOD;
            }
        }
    }
    //答えを求める処理の場合+=MODを導入
    if(a.size()==1){
        for (int j = 0; j < b[0].size(); j++) {
            if(res[0][j]<0)res[0][j]+=MOD;
        }
    }
    return res;
}
/// 行列累乗
mat mat_pow(mat a, long long n) {
    mat res(a.size(), vector<ll>(a.size()));
    // 単位行列で初期化
    for (int i = 0; i < a.size(); i++)res[i][i] = 1;
    // 繰り返し二乗法
    while (n > 0) {
        if (n & 1) res = mat_mul(res,a);
        a = mat_mul(a, a);
        n >>= 1;
        }
    return res;
}
//MODのデフォは1000000007
//遷移表AのK回遷移後
//mat L=mat_pow(A,K);遷移行列
//mat R(1,vl(N,1));
//mat Ans(1,vl(N,0));
//Ans = mat_mul(L,R);
//書きがちの遷移行列、縦と横がプログラム上だと逆なので注意
//行列に負の値を含むと答えが負になるので、mat_mulに+=MODする処理導入
int main()
{
    //30回くらいやると全て2に収束しないか？
    ll N,K;cin >> N >> K;
    Eratosthenes Era(N+10);
    mint::set_mod(1000000006);
    vector Num(40,vector<mint>(N+10,0));
    vector<pair<int,int>> Pri = Era.factorize(N);
    fore(p,Pri){
        Num[0][p.first]+=p.second;
    }
    rep(k,min(K,30)){
        rep(n,N+5){
            if(1<=Num[k][n].val()){
                vector<pair<int,int>> P =Era.factorize(n+1);
                fore(p,P){
                    Num[k+1][p.first]+=p.second*Num[k][n];
                }
            }
        }
    }
    if(30<K){
        K-=30;
        mat A(2,vl(2,0));
        /*
        0 2 Num_2
        1 0 Num_3
        */
        A[1][0]=2;
        A[0][1]=1;
        mat L = mat_pow(A,K);
        mat R(1,vl(2));
        R[0][0] = Num[30][2].val();
        R[0][1] = Num[30][3].val();
        mat Ans = mat_mul(L,R);
        mint1 ans = 1;
        range(n,2,4){
            ans *=pow_mod(n,Ans[0][n-2],MOD1);
        }
        cout << ans << "\n";
    }
    else{
        mint1 Ans = 1;
        range(n,1,N+5){
            //if(n<=10)cout << n << " " << Num[K][n].val() << "\n";
            Ans *= pow_mod(n,Num[K][n].val(),MOD1);
        }
        cout << Ans << "\n";
    }
}

#else
//tie(a, b, c) = t
//repをllにしているので時間ギリギリならintに変換
#include <bits/stdc++.h>
#include <atcoder/all>
using namespace std;
using namespace atcoder;
#define rep(i, n) for(long long int i = 0; i < n; i++)
#define rrep(i, n) for(long long int i = n-1; i >= 0; i--)
#define range(i, m, n) for(long long int i = m; i < n; i++)
#define fore(i,a) for(auto &i:a)
#define all(v) v.begin(), v.end()
#define rall(v) v.rbegin(), v.rend()
#define Sum(v) accumulate(all(v),0LL)
#define minv(v) *min_element(all(v))
#define maxv(v) *max_element(all(v))
typedef long long ll;
typedef vector<ll> vl;
typedef vector<vector<ll>> vvl;
const ll INF = 1e16;
const ll MOD1 = 1000000007;
const ll MOD2 = 998244353;
template<class T> inline bool chmax(T& a, T b) { if (a < b) { a = b; return 1; } return 0; }
template<class T> inline bool chmin(T& a, T b) { if (a > b) { a = b; return 1; } return 0; }
ll SN(char s){return ll(s-'0');}
ll SN(string s){return stoll(s);}
int alpN(char s){return int(s-'a');}
int AlpN(char s){return int(s-'A');}
int Nalp(int n){return char(n+97);}
int NAlp(int n){return char(n+65);}
using mint = modint;
using mint1 = modint1000000007;
using mint2 = modint998244353;
using pll = pair<long long, long long>;
template <class T>ostream &operator<<(ostream &o,const vector<T>&v){for(int i=0;i<(int)v.size();i++)o<<(i>0?" ":"")<<v[i];return o;}//vector空白区切り出力
ostream& operator<<(ostream& os, const mint1& N) {return os << N.val();}//mint出力。デフォはmint1
ostream& operator<<(ostream& os, const mint2& N) {return os << N.val();}
template<class T> bool contain(const std::string& s, const T& v) {
    return s.find(v) != std::string::npos;
}
ll max(int x,ll y){return max((ll)x,y);}
ll max(ll x,int y){return max(x,(ll)y);}
ll min(int x,ll y){return min((ll)x,y);}
ll min(ll x,int y){return min(x,(ll)y);}
template <typename T>
struct edge {
    int src, to;
    T cost;
    edge(int to, T cost) : src(-1), to(to), cost(cost) {}
    edge(int src, int to, T cost) : src(src), to(to), cost(cost) {}
    edge& operator=(const int& x) {
        to = x;
        return *this;
    }
    operator int() const { return to; }
};

template <typename T>
using Edges = vector<edge<T> >;
template <typename T>
using WeightedGraph = vector<Edges<T> >;
using UnWeightedGraph = vector<vector<int> >;
template <typename T>
using Matrix = vector<vector<T> >;

//unorderd_mapの拡張…https://qiita.com/hamamu/items/4d081751b69aa3bb3557
template<class T> size_t HashCombine(const size_t seed,const T &v){
    return seed^(std::hash<T>()(v)+0x9e3779b9+(seed<<6)+(seed>>2));
}
/* pair用 */
template<class T,class S> struct std::hash<std::pair<T,S>>{
    size_t operator()(const std::pair<T,S> &keyval) const noexcept {
        return HashCombine(std::hash<T>()(keyval.first), keyval.second);
    }
};
/* vector用 */
template<class T> struct std::hash<std::vector<T>>{
    size_t operator()(const std::vector<T> &keyval) const noexcept {
        size_t s=0;
        for (auto&& v: keyval) s=HashCombine(s,v);
        return s;
    }
};
/* tuple用 */
template<int N> struct HashTupleCore{
    template<class Tuple> size_t operator()(const Tuple &keyval) const noexcept{
        size_t s=HashTupleCore<N-1>()(keyval);
        return HashCombine(s,std::get<N-1>(keyval));
    }
};
template <> struct HashTupleCore<0>{
    template<class Tuple> size_t operator()(const Tuple &keyval) const noexcept{ return 0; }
};
template<class... Args> struct std::hash<std::tuple<Args...>>{
    size_t operator()(const tuple<Args...> &keyval) const noexcept {
        return HashTupleCore<tuple_size<tuple<Args...>>::value>()(keyval);
    }
};
ll ceil(ll a, ll b){
  return (a + b - 1) / b;
}
struct string_converter {
    char start = 0;
    char type(const char &c) const { return (islower(c) ? 'a' : isupper(c) ? 'A' : isdigit(c) ? '0' : 0); }
    int convert(const char &c) {
        if(!start) start = type(c);
        return c - start;
    }
    int convert(const char &c, const string &chars) { return chars.find(c); }
    template <typename T> auto convert(const T &v) {
        vector<decltype(convert(v[0]))> ret;
        ret.reserve(v.size());
        for(auto &&e : v) ret.emplace_back(convert(e));
        return ret;
    }
    template <typename T> auto convert(const T &v, const string &chars) {
        vector<decltype(convert(v[0], chars))> ret;
        ret.reserve(v.size());
        for(auto &&e : v) ret.emplace_back(convert(e, chars));
        return ret;
    }
    int operator()(const char &v, char s = 0) {
        start = s;
        return convert(v);
    }
    int operator()(const char &v, const string &chars) { return convert(v, chars); }
    template <typename T> auto operator()(const T &v, char s = 0) {
        start = s;
        return convert(v);
    }
    template <typename T> auto operator()(const T &v, const string &chars) { return convert(v, chars); }
} toint;
#endif
0