[LOJ#3119][Luogu5400][CTS2019]随机立方体(容斥+DP)
https://www.cnblogs.com/cjyyb/p/10900993.html
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#define rep(i,l,r) for (int i=(l); i<=(r); i++)
using namespace std; const int N=,mod=;
int n,m,l,d,V,M,k,T,ans,v[N],w[N],s[N],is[N],fac[N],inv[N]; int C(int n,int m){ return n<m ? : 1ll*fac[n]*inv[m]%mod*inv[n-m]%mod; } int ksm(int a,int b){
int res=;
for (; b; a=1ll*a*a%mod,b>>=)
if (b & ) res=1ll*res*a%mod;
return res;
} void init(int n){
fac[]=; rep(i,,n) fac[i]=1ll*fac[i-]*i%mod;
inv[n]=ksm(fac[n],mod-); for (int i=n; i; i--) inv[i-]=1ll*inv[i]*i%mod;
} int main(){
freopen("cube.in","r",stdin);
freopen("cube.out","w",stdout);
init(N-);
for (scanf("%d",&T); T--; ){
scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&l,&k); V=1ll*n*m%mod*l%mod; M=min(min(n,m),l); ans=; d=;
rep(i,,M) v[i]=(V-1ll*(n-i)*(m-i)%mod*(l-i)%mod+mod)%mod;
rep(i,,M) w[i]=1ll*C(n,i)*C(m,i)%mod*C(l,i)%mod*fac[i]%mod*fac[i]%mod*fac[i]%mod;
s[]=; rep(i,,M) s[i]=1ll*s[i-]*v[i]%mod;
is[M]=ksm(s[M],mod-); for (int i=M; i; i--) is[i-]=1ll*is[i]*v[i]%mod;
rep(i,k,M) ans=(ans+1ll*d*C(i,k)%mod*w[i]%mod*is[i])%mod,d=mod-d;
printf("%d\n",ans);
}
return ;
}
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