K - King's Colors Kattis - kingscolors[二項式反演]
阿新 • • 發佈:2018-11-07
簡單介紹二項式反演:
如果存在
則可以得到
題意:給出一個含有n個節點的樹,以及k個顏色,詢問有多少種方式正好用k個顏色給樹染色,並且任意兩個相鄰的節點顏色不同。
題解:我們發現只要一個節點與他的父節點顏色不同即可,所以對於根節點有 種方案,我們假設 為恰好用n種顏色染色整棵樹的方案數, 為至多用n種顏色染色整棵樹的方案數,顯然 由二項式反演可以得到 ,我們可以輕鬆的知道由k種顏色顏色整個樹的方案數為 ,因為只有根節點可以選擇k種顏色,其餘節點都要保持與他的父節點保持不同,然後就可以再 的複雜度內解決此問題。
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
#define met(a, b) memset(a, b, sizeof(a))
#define rep(i, a, b) for(int i = a; i <= b; i++)
#define per(i, a, b) for(int i = a; i >= b; i--)
#define fi first
#define se second
#define pb push_back
const int maxn = 1e5 + 10;
const int inf = 0x3f3f3f3f;
const int mod = 1e9 + 7;
ll qp(ll base, ll n) {ll res = 1; while(n) {if(n & 1) res = (res * base) % mod; base = (base * base) % mod; n >>= 1;} return res;};
ll inv(ll x) {return qp(x, mod - 2);}
ll fac(ll n) {ll res = 1; for(int i = 1; i <= n; i++) res = (res * i) % mod; return res;}
ll C(ll n, ll m){return fac(n) * inv(fac(m)) % mod * inv(fac(n - m)) % mod;}
vector<int> G[maxn];
ll dp[maxn];
ll dfs(int u, int col) {
dp[u] = 1;
for(auto v : G[u]) {
dfs(v, col);
dp[u] = dp[u] * dp[v] % mod * max(col - 1, 0) % mod;
}
return dp[u] * col % mod;
}
int main() {
int n, k, p;
while(~scanf("%d%d", &n, &k)) {
rep(i, 1, maxn - 1) G[i].clear();
rep(i, 1, n - 1) {
scanf("%d", &p);
G[p].pb(i);
}
ll sum = 0, f = 1;
rep(i, 0, k) {
f = (i % 2) ? -1 : 1;
sum = (sum + f * C(k, i) % mod * dfs(0, k - i) % mod + mod) % mod;
}
printf("%lld\n", sum);
}
return 0;
}