#981125 (C++17) No.2755 行列の共役類

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問題	No.2755 行列の共役類
ユーザー	NAMIDAIRO
提出日時	2024-05-11 13:32:19
言語	C++17 (gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果	TLE
実行時間	-
コード長	7,257 bytes
コンパイル時間	1,505 ms
コンパイル使用メモリ	127,668 KB
実行使用メモリ	14,016 KB
最終ジャッジ日時	2024-05-11 13:32:38
合計ジャッジ時間	17,304 ms
ジャッジサーバーID （参考情報）	judge5 / judge3

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入力	結果	実行時間実行使用メモリ
testcase_00	AC	1 ms 6,816 KB
testcase_01	AC	2 ms 6,944 KB
testcase_02	AC	2 ms 6,944 KB
testcase_03	AC	38 ms 6,944 KB
testcase_04	AC	55 ms 6,940 KB
testcase_05	AC	29 ms 6,940 KB
testcase_06	AC	15 ms 6,944 KB
testcase_07	AC	53 ms 6,940 KB
testcase_08	AC	27 ms 6,944 KB
testcase_09	AC	18 ms 6,940 KB
testcase_10	AC	12 ms 6,940 KB
testcase_11	AC	9 ms 6,940 KB
testcase_12	AC	4 ms 6,940 KB
testcase_13	AC	74 ms 6,940 KB
testcase_14	AC	20 ms 6,940 KB
testcase_15	AC	15 ms 6,944 KB
testcase_16	AC	9 ms 6,944 KB
testcase_17	AC	122 ms 6,944 KB
testcase_18	AC	39 ms 6,940 KB
testcase_19	AC	14 ms 6,944 KB
testcase_20	AC	188 ms 6,940 KB
testcase_21	AC	70 ms 6,944 KB
testcase_22	AC	19 ms 6,948 KB
testcase_23	AC	22 ms 6,944 KB
testcase_24	AC	24 ms 6,944 KB
testcase_25	AC	16 ms 6,940 KB
testcase_26	AC	13 ms 6,944 KB
testcase_27	AC	236 ms 6,944 KB
testcase_28	AC	120 ms 6,944 KB
testcase_29	AC	31 ms 6,944 KB
testcase_30	AC	162 ms 6,944 KB
testcase_31	AC	129 ms 6,944 KB
testcase_32	AC	60 ms 6,944 KB
testcase_33	AC	17 ms 6,940 KB
testcase_34	AC	25 ms 6,944 KB
testcase_35	AC	14 ms 6,940 KB
testcase_36	AC	7 ms 6,940 KB
testcase_37	AC	20 ms 6,940 KB
testcase_38	AC	52 ms 6,940 KB
testcase_39	AC	80 ms 6,940 KB
testcase_40	AC	74 ms 6,944 KB
testcase_41	AC	118 ms 6,940 KB
testcase_42	AC	273 ms 6,944 KB
testcase_43	AC	126 ms 6,944 KB
testcase_44	AC	27 ms 6,944 KB
testcase_45	AC	26 ms 6,944 KB
testcase_46	AC	9 ms 6,944 KB
testcase_47	AC	14 ms 6,940 KB
testcase_48	AC	138 ms 6,940 KB
testcase_49	AC	6 ms 6,944 KB
testcase_50	AC	22 ms 6,944 KB
testcase_51	AC	6 ms 6,940 KB
testcase_52	AC	6 ms 6,944 KB
testcase_53	TLE	-
testcase_54	AC	1,842 ms 6,944 KB
testcase_55	AC	1,253 ms 6,940 KB
testcase_56	TLE	-
testcase_57	--	-
testcase_58	--	-
testcase_59	--	-
testcase_60	--	-
testcase_61	--	-
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ソースコード

raw source code

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <map>
#include <queue>
#include <set>
#include <random>
#include <iomanip>
#include <string>
#include <cmath>
#include <complex>
using namespace std;
typedef long long ll;
#define rep(i, n) for(int i = 0; i < (n); i++)

template<class T>
using vi = vector<T>;

template<class T>
using vii = vector<vi<T>>;

template<class T>
using viii = vector<vii<T>>;

template<class T>
using viiii = vector<viii<T>>;

using P = pair<ll, int>;

void chmin(ll & x, ll y) { x = min(x, y); }

void chmax(ll& x, ll y) { x = max(x, y); }

struct mint {
    const long long mod = 998244353;
    long long x;
    mint(long long x_ = 0) : x((x_% mod + mod) % mod) {}

    mint& operator+=(const mint& other) {
        x += other.x;
        if (x >= mod) x -= mod;
        return *this;
    }
    mint& operator-=(const mint& other) {
        x -= other.x;
        if (x < 0) x += mod;
        return *this;
    }
    mint& operator*=(const mint& other) {
        x *= other.x;
        x %= mod;
        return *this;
    }

    mint& operator+=(const long long n) {
        return *this += mint(n);
    }
    mint& operator-=(const long long n) {
        return *this -= mint(n);
    }
    mint& operator*=(const long long n) {
        return *this *= mint(n);
    }

    mint& operator=(const mint& other) {
        x = other.x;
        return *this;
    }
    mint& operator=(const long long n) {
        x = n % mod;
        return *this;
    }

    bool operator==(const mint& other) const {
        return x == other.x;
    }
    bool operator!=(const mint& other) const {
        return x != other.x;
    }

    mint operator-() const {
        mint res(mod - x);
        return res;
    }

    mint operator+(const mint& other) const {
        mint res(x);
        return res += other;
    }
    mint operator-(const mint& other) const {
        mint res(x);
        return res -= other;
    }
    mint operator*(const mint& other) const {
        mint res(x);
        return res *= other;
    }

    mint operator+(const long long n) const {
        mint res(x);
        mint other(n);
        return res += other;
    }
    mint operator-(const long long n) const {
        mint res(x);
        mint other(n);
        return res -= other;
    }
    mint operator*(const long long n) const {
        mint res(x);
        mint other(n);
        return res *= other;
    }

    mint pow(long long n) const {
        if (n == 0) return mint(1);
        mint res = pow(n / 2);
        res *= res;
        if (n % 2) res *= *this;
        return res;
    }
    mint inv() const {
        return pow(mod - 2);
    }
    mint& operator/=(const mint& other) {
        *this *= other.inv();
        return *this;
    }
    mint operator/(const mint& other) const {
        mint res(x);
        return res /= other;
    }
};


struct combination {
    vector<mint> fact, ifact;
    combination(int m) :fact(m + 1), ifact(m + 1) {
        fact[0] = 1;
        for (int i = 1; i <= m; i++) fact[i] = fact[i - 1] * mint(i);
        ifact[m] = fact[m].inv();
        for (int i = m; i >= 1; i--) ifact[i - 1] = ifact[i] * mint(i);
    }
    mint operator()(int n, int k) {//for n<=m, calc nck
        if (k < 0 || k > n) return mint(0);
        return fact[n] * ifact[k] * ifact[n - k];
    }
};


template<class T>
struct NTT {
    const int divlim = 23; //when mod is 998244353
    vector<mint> root, invroot;
    const mint primitive = 3;

    NTT() : root(divlim + 1), invroot(divlim + 1) {
        root[divlim] = primitive.pow((primitive.mod - 1) >> divlim);
        invroot[divlim] = root[divlim].inv();
        for (int i = divlim - 1; i >= 0; i--) {
            root[i] = root[i + 1] * root[i + 1];
            invroot[i] = invroot[i + 1] * invroot[i + 1];
        }
    }

    void dft(vector<mint>& d, const int log, const bool inv = false) {
        int n = (int)d.size();
        if (n == 1 || log == 0) return;

        vector<mint> d0, d1;
        for (int i = 0; i < n / 2; i++) {
            d0.push_back(d[2 * i]);
            d1.push_back(d[2 * i + 1]);
        }

        dft(d0, log - 1, inv);
        dft(d1, log - 1, inv);

        mint pow = 1, z = (inv ? invroot[log] : root[log]);
        for (int i = 0; i < n / 2; i++) {
            d[i] = d0[i] + d1[i] * pow;
            pow *= z;
        }
        for (int i = n / 2; i < n; i++) {
            d[i] = d0[i - n / 2] + d1[i - n / 2] * pow;
            pow *= z;
        }
        return;
    }

    void idft(vector<mint>& d, const int log) {
        dft(d, log, true);
        return;
    }

    vector<mint> convolution(vector<T>& f, vector<T>& g) {
        int n = 1, log = 0, lenf = (int)f.size(), leng = (int)g.size();
        while (n < lenf + leng) {
            n <<= 1;
            log++;
        }

        vector<mint> df(n), dg(n);
        for (int i = 0; i < lenf; i++) df[i] = f[i];
        for (int i = 0; i < leng; i++) dg[i] = g[i];

        dft(df, log);
        dft(dg, log);
        for (int i = 0; i < n; i++) df[i] *= dg[i];
        idft(df, log);

        mint ninv = mint(n).inv();
        for (int i = 0; i < n; i++) df[i] *= ninv;
        return df;
    }
};

int gcd(int& x, int y) { return y ? gcd(y, x % y) : x; }

int main()
{
    int b, c;
    cin >> b >> c;

    int ans = 0;
    int bb = b * b;
    vi<bool> check(bb + 1);
    auto mat = [&](vii<int>& x, vii<int>& y, vii<int> &res) {
        rep(i, 2) rep(j, 2) rep(k, 2) {
            res[i][k] += x[i][j] * y[j][k];
        }
        return;
    };

    auto inv = [&](vii<int>& x, vii<int>& res) {
        res[0][0] = x[1][1];
        res[0][1] = -x[0][1];
        res[1][0] = -x[1][0];
        res[1][1] = x[0][0];
    };

    auto det = [&](vii<int>& x) {
        return x[0][0] * x[1][1] - x[0][1] * x[1][0];
    };

    auto modpow = [&](auto modpow, int x, int n)->auto {
        if (n == 1) return x;
        int res = modpow(modpow, x, n / 2);
        res *= res;
        res %= b;
        if (n & 1) res *= x;
        res %= b;
        return res;
    };

    vi<int> modinv(b + 1);
    //for (int i = 1; i < b; i++) modinv[i] = modpow(modpow, i, b - 2);
    for (int i = 1; i < b; i++) {
        if (gcd(b, i) > 1) continue;
        rep(j, b) {
            if (gcd(b, j) > 1) continue;
            if ((i * j) % b == 1) {
                modinv[i] = j;
                break;
            }
        }
    }

    for(int i = 0; i < bb; i += c) {
        if (check[i]) continue;
        int x = i / b, y = i % b;
        if (y % c != 0 || gcd(b, x) > 1) continue;
        ans++;
        if (ans > 100) {
            cout << "100+" << endl;
            return 0;
        }

        vii<int> P = { {x, y}, {0, 1} };        

        for (int j = 0; j < bb; j += c) {
            //if (check[j]) continue;
            int xr = j / b, yr = j % b;
            if (yr % c != 0 || gcd(b, xr) > 1) continue;

            vii<int> R = { {xr, yr}, {0, 1} };
            vii<int> Ri(2, vi<int>(2));
            inv(R, Ri);
            int detR = xr;
            int xq = x, yq = ((x - 1) * yr + y) * modinv[xr];
            yq %= b;
            int num = xq * b + yq;
            check[num] = true;
        }
    }
    cout << ans << endl;
    return 0;
}

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