HDU 6036 Division Game(組合數學+NTT)
阿新 • • 發佈:2018-12-24
Description
k堆石子,每堆石子初始數量均為n,編號0~k-1,第i次操作對第i%k堆石子操作,從該堆石子中拿走若干石子使得剩餘石子數量可以整除原先石子數量,當某堆石子被取走若干石子後變成1時結束操作,問最終操作結束與第i堆的方案數
Input
多組用例,每組用例首先輸入兩個整數m和k分別表示n的素因子個數和石子堆數,之後m行每行輸入n的一個素因子和該素因子pi對應的冪指數ei,保證這m個素因子互不相同 ,以檔案尾結束輸入(1<=m,k<=10,2<=pi<=1e9,ei>=1,sum{ei}<=1e5)
Output
對於每組用例輸出k個數表示操作結束於第i堆的方案數,結果模 985661441
Sample Input
1 1
2 2
2 1
3 1
5 1
1 2
2 3
2 2
2 4
5 4
Sample Output
Case #1: 2
Case #2: 3
Case #3: 6 4
Case #4: 1499980 1281085
Solution
Code
#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<vector>
#include<queue>
#include<map>
#include<set>
#include<ctime>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int maxn=100001,maxbit=18,maxlen=1<<maxbit,mod=985661441,g=3;
int wn[maxlen],inv2[maxbit+1];
int mod_pow(int a,int b)
{
int ans=1;
while(b)
{
if(b&1)ans=(ll)ans*a %mod;
a=(ll)a*a%mod;
b>>=1;
}
return ans;
}
int fact[maxn<<1],inv[maxn];
void init()
{
wn[0]=1,wn[1]=mod_pow(g,(mod-1)>>maxbit);
for(int i=2;i<maxlen;i++)wn[i]=(ll)wn[i-1]*wn[1]%mod;
inv2[0]=1,inv2[1]=(mod+1)/2;
for(int i=2;i<=maxbit;i++)inv2[i]=(ll)inv2[i-1]*inv2[1]%mod;//預處理2^i的逆元
fact[0]=1;
for(int i=1;i<2*maxn;i++)fact[i]=(ll)i*fact[i-1]%mod;//求i!
inv[0]=inv[1]=1;
for(int i=2;i<maxn;i++)inv[i]=mod-(int)(mod/i*(ll)inv[mod%i]%mod);//線性求1~n逆元
for(int i=1;i<maxn;i++)inv[i]=(ll)inv[i-1]*inv[i]%mod;//預處理i!的逆元
}
void ntt(int *x,int len,int sta)
{
for(int i=0,j=0;i<len;i++)
{
if(i>j)swap(x[i],x[j]);
for(int l=len>>1;(j^=l)<l;l>>=1);
}
for(int i=1,d=1;d<len;i++,d<<=1)
for(int j=0;j<len;j+=d<<1)
for(int k=0;k<d;k++)
{
int t=(ll)wn[(maxlen>>i)*k]*x[j+k+d]%mod;
x[j+d+k]=x[j+k]-t<0?x[j+k]-t+mod:x[j+k]-t;
x[j+k]=x[j+k]+t>=mod?x[j+k]+t-mod:x[j+k]+t;
}
if(sta==-1)
{
reverse(x+1,x+len);
int bitlen=0;
while((1<<bitlen)<len)bitlen++;
int val=inv2[bitlen];
for(int i=0;i<len;i++)x[i]=(ll)x[i]*val%mod;
}
}
void NTT(int *a,int *b,int len1,int len2)
{
int len=1;
while(len<len1+len2)len<<=1;
for(int i=len1;i<len;i++)a[i]=0;
for(int i=len2;i<len;i++)b[i]=0;
ntt(a,len,1),ntt(b,len,1);
for(int i=0;i<len;i++)a[i]=(ll)a[i]*b[i]%mod;
ntt(a,len,-1);
}
int res=1,m,k,n,e[11],a[maxlen],b[maxlen],c[2][11],ans[11];
int main()
{
init();
while(~scanf("%d%d",&m,&k))
{
n=0;
for(int i=1;i<=m;i++)
{
int t;
scanf("%d%d",&t,&e[i]);
n+=e[i];
}
for(int i=0;i<=n;i++)b[i]=i&1?mod-inv[i]:inv[i];
int temp=1;
for(int i=1;i<=m;i++)temp=(ll)temp*inv[e[i]]%mod;
a[0]=0;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
a[i]=(ll)temp*inv[i]%mod*mod_pow(inv[i-1],m)%mod;
for(int j=1;j<=m;j++)a[i]=(ll)a[i]*fact[e[j]+i-1]%mod;
}
NTT(a,b,n+1,n+1);
for(int i=0;i<=n;i++)a[i]=(ll)a[i]*fact[i]%mod;
for(int i=1;i<=k;i++)ans[i]=0;
int pre=1,cur=0;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
pre^=1,cur^=1;
c[cur][0]=1;
for(int j=1;j<=k;j++)c[cur][j]=(ll)c[cur][j-1]*a[i]%mod;
if(i>1)
for(int j=1;j<=k;j++)
ans[j]=(ans[j]+(ll)c[cur][j-1]*c[pre][k-j+1])%mod;
}
ans[1]=(ans[1]+c[cur][k])%mod;
printf("Case #%d: ",res++);
for(int i=1;i<=k;i++)printf("%d%c",ans[i],i==k?'\n':' ');
}
return 0;
}