北邀 E Elegant String
E. Elegant String
Input
Output
Sample Input
2
1 1
7 6
Sample Output
Case #1: 2
Case #2: 818503
#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<cstring>
#include<cstdlib>
using namespace std;
typedef long long LL; const LL p = ;
struct Matrix
{
LL mat[][];
void init()
{
memset(mat,,sizeof(mat));
}
void first(int n)
{
int i,j;
for(i=;i<=n;i++)
for(j=;j<=n;j++)
if(i==j)mat[i][j]=;
else mat[i][j]=;
}
}M_hxl,M_tom;
Matrix multiply(Matrix cur,Matrix ans,int n)
{
Matrix now;
now.init();
int i,j,k;
for(i=;i<=n;i++)
{
for(k=;k<=n;k++)
{
for(j=;j<=n;j++)
{
now.mat[i][j]=now.mat[i][j]+cur.mat[i][k]*ans.mat[k][j];
now.mat[i][j]%=p;
}
}
}
return now;
}
Matrix pow_mod(Matrix ans,LL n,LL m)
{
Matrix cur;
cur.first(m);
while(n)
{
if(n&) cur=multiply(cur,ans,m);
n=n>>;
ans=multiply(ans,ans,m);
}
return cur;
}
LL solve(LL n,LL k)
{
M_hxl.init();
int i,j;
for(i=;i<=k-;i++)M_hxl.mat[][i]=;
for(i=;i<=k-;i++)
{
for(j=;j<=k-;j++)
{
if(i-j>)continue;
if(i-j==) M_hxl.mat[i][j]=k-i+;
else M_hxl.mat[i][j]=;
}
}/**ok**/
M_tom = pow_mod(M_hxl,n,k-);
LL sum=(M_tom.mat[][]*k)%p;
return sum; }
int main()
{
int T,t;
LL n,k;
scanf("%d",&T);
for(t=;t<=T;t++)
{
scanf("%lld%lld",&n,&k);
k++;
LL ans=solve(n,k);
printf("Case #%d: %lld\n",t,ans);
}
return ;
}
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