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51Nod 1119 機器人走方格 V2 組合數學 費馬小定理

素數 實現 逆元 整數 要求 合數 init sin 排列組合

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高中的排列組合應該有講過類似的題,求路徑條數就是C(m+n-2,n-1)

想法很簡單,問題是怎麽實現……這裏要用到費馬小定理,用到逆元

費馬小定理:假如p是素數,且a與p互質,那麽a^(p-1) = 1 (mod p)。

帶模的除法:求 a / b = x (mod M)

只要 M 是一個素數,而且 b 不是 M 的倍數,就可以用一個逆元整數 b’,通過 a / b = a * b‘ (mod M),來以乘換除。
費馬小定理說,對於素數 M 任意不是 M 的倍數的 b,都有:b ^ (M-1) = 1 (mod M)
於是可以拆成:b * b ^ (M-2) = 1 (mod M)
於是:a / b = a / b * (b * b ^ (M-2)) = a * (b ^ (M-2)) (mod M)
也就是說我們要求的逆元就是 b ^ (M-2) (mod M)

#include<iostream> //逆元,費馬小定理,組合數 
#include<algorithm> 
#include<string>
#include<string.h>
#include<stdio.h>
#include<cmath>
typedef long long ll;
#define PI acos(-1.0)
using namespace std;
const ll mod=1000000007;
ll f[2200000]; 
void init()
{
    f[1]=1;
    for(int i=2;i<=2000000
;i++) f[i]=(f[i-1]*i)%mod; } ll qpow(ll x,ll n) { ll res=1; while(n) { if(n&1) res=(res*x)%mod; //x*=x; n>>=1; x=(x*x)%mod; //不要忘了每次都要取模 } return res; } int main() { ios::sync_with_stdio(false); init(); ll n,m; cin>>n>>m; ll ans
=f[m+n-2]; ans=(ans*qpow(f[m-1],mod-2))%mod; ans=(ans*qpow(f[n-1],mod-2))%mod; cout<<ans<<endl; return 0; }

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