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問題 No.2264 Gear Coloring
ユーザー miyo2580miyo2580
提出日時 2024-03-16 15:57:32
言語 C++17
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 51 ms / 2,000 ms
コード長 3,625 bytes
コンパイル時間 2,664 ms
コンパイル使用メモリ 214,928 KB
実行使用メモリ 6,676 KB
最終ジャッジ日時 2024-03-16 15:57:38
合計ジャッジ時間 3,955 ms
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ソースコード

diff # 

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define repd(i,a,b) for (ll i=(a);i<(b);i++)
#define rep(i,n) repd(i,0,n)
#define all(x) (x).begin(),(x).end()
template<class T> inline bool chmin(T& a, T b) { if (a > b) { a = b; return true; } return false; }
template<class T> inline bool chmax(T& a, T b) { if (a < b) { a = b; return true; } return false; }
typedef long long ll;
typedef pair<ll,ll> P;
typedef vector<ll> vec;
typedef vector<vec> Graph;
const long long INF = 1LL<<60;
const long long MOD = 1000000007;

// auto mod int
// https://youtu.be/L8grWxBlIZ4?t=9858
// https://youtu.be/ERZuLAxZffQ?t=4807 : optimize
// https://youtu.be/8uowVvQ_-Mo?t=1329 : division
const int mod = 998244353;
struct mint {
  ll x; // typedef long long ll;
  mint(ll x=0):x((x%mod+mod)%mod){}
  mint operator-() const { return mint(-x);}
  mint& operator+=(const mint a) {
    if ((x += a.x) >= mod) x -= mod;
    return *this;
  }
  mint& operator-=(const mint a) {
    if ((x += mod-a.x) >= mod) x -= mod;
    return *this;
  }
  mint& operator*=(const mint a) { (x *= a.x) %= mod; return *this;}
  mint operator+(const mint a) const { return mint(*this) += a;}
  mint operator-(const mint a) const { return mint(*this) -= a;}
  mint operator*(const mint a) const { return mint(*this) *= a;}
  mint pow(ll t) const {
    if (!t) return 1;
    mint a = pow(t>>1);
    a *= a;
    if (t&1) a *= *this;
    return a;
  }

  // for prime mod
  mint inv() const { return pow(mod-2);}
  mint& operator/=(const mint a) { return *this *= a.inv();}
  mint operator/(const mint a) const { return mint(*this) /= a;}
};
istream& operator>>(istream& is, mint& a) { return is >> a.x;}
ostream& operator<<(ostream& os, const mint& a) { return os << a.x;}


// Sieve of Eratosthenes
// https://youtu.be/UTVg7wzMWQc?t=2774
struct Sieve {
  int n;
  vector<int> f, primes;
  Sieve(int n=1):n(n), f(n+1) {
    f[0] = f[1] = -1;
    for (ll i = 2; i <= n; ++i) {
      if (f[i]) continue;
      primes.push_back(i);
      f[i] = i;
      for (ll j = i*i; j <= n; j += i) {
        if (!f[j]) f[j] = i;
      }
    }
  }
  bool isPrime(int x) { return f[x] == x;}
  vector<int> factorList(int x) {
    vector<int> res;
    while (x != 1) {
      res.push_back(f[x]);
      x /= f[x];
    }
    return res;
  }
  vector<P> factor(int x) {
    vector<int> fl = factorList(x);
    if (fl.size() == 0) return {};
    vector<P> res(1, P(fl[0], 0));
    for (int p : fl) {
      if (res.back().first == p) {
        res.back().second++;
      } else {
        res.emplace_back(p, 1);
      }
    }
    return res;
  }
  vector<pair<ll,int>> factor(ll x) {
    vector<pair<ll,int>> res;
    for (int p : primes) {
      int y = 0;
      while (x%p == 0) x /= p, ++y;
      if (y != 0) res.emplace_back(p,y);
    }
    if (x != 1) res.emplace_back(x,1);
    return res;
  }
}sieve(100000);

int main()
{
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(0);
    ll n,m;cin>>n>>m;
    vec a(n);
    rep(i,n)cin>>a[i];
    ll l=a[0];
    repd(i,1,n){
        ll memo=gcd(l,a[i]);
        l=l*a[i]/memo;
    }
    mint ans=0;
    auto memo=sieve.factor(l);
    auto f=[&](ll x){
        ll cnt=0;
        rep(i,n){
            ll g=gcd(x,a[i]);
            cnt+=g;
        }
        mint add=mint(m).pow(cnt);
        mint now=l/x;
        ll c=l/x;
        for(auto[u,v]:memo){
            if(c%u==0){
                now*=(u-1);
                now/=u;
            }
        }
        add*=now;
        ans+=add;
    };
    for(ll i=1;i*i<=l;i++){
        if(l%i)continue;
        f(i);
        if(i*i!=l)f(l/i);
    }
    ans/=l;
    cout<<ans<<endl;
    return 0;
}
0