题解

有毒吧

这题\(O(n)\)过不去

非得写\(O((a + b)^3\log n)\)的矩乘,同样很卡常

把\(x\)换成\(n - y\)

我们拆完式子发现是这样的

\(\sum_{i = 0}^{a} (-1)^{a + b - i} y^{a - i} n^{i} \binom{a}{i}\)

所以我们设\(f[i][k][0/1]\)为到了第\(i\)位,处理1个数的\(k\)次方,第\(i\)位是0还是1

每次加一相当于

\((y + 1)^k = \sum_{i = 0}^{k} \binom{k}{i}y^{i}\)

这样每个指数转移的系数确定了,可以矩乘

代码

#include <bits/stdc++.h>
#define fi first
#define se second
#define pii pair<int, int>
#define pdi pair<db, int>
#define mp make_pair
#define pb push_back
#define enter putchar('\n')
#define space putchar(' ')
#define eps 1e-8
#define mo 974711
#define MAXN 1000005
//#define ivorysi
using namespace std;
typedef long long int64;
typedef double db;
template <class T>
void read(T &res) {
res = 0;
char c = getchar();
T f = 1;
while (c < '0' || c > '9') {
if (c == '-') f = -1;
c = getchar();
}
while (c >= '0' && c <= '9') {
res = res * 10 + c - '0';
c = getchar();
}
res *= f;
}
template <class T>
void out(T x) {
if (x < 0) {
x = -x;
putchar('-');
}
if (x >= 10) {
out(x / 10);
}
putchar('0' + x % 10);
}
int N, a, b, MOD, S;
int pos[2][95], C[105][105];
int inc(int a, int b) { return a + b >= MOD ? a + b - MOD : a + b; }
int mul(int a, int b) { return 1LL * a * b % MOD; }
struct Matrix {
int64 f[190][190];
Matrix() { memset(f, 0, sizeof(f)); }
friend Matrix operator*(const Matrix &a, const Matrix &b) {
Matrix c;
for (int i = 1; i <= S; ++i) {
for (int j = 1; j <= S; ++j) {
for (int k = 1; k <= S; ++k) {
c.f[i][j] += a.f[i][k] * b.f[k][j];
}
}
}
for (int i = 1; i <= S; ++i) {
for (int j = 1; j <= S; ++j) {
c.f[i][j] %= MOD;
}
}
return c;
}
} A, ans, tmp;
void fpow(Matrix &res, int c) {
res = A;
tmp = A;
--c;
while (c) {
if (c & 1) res = res * tmp;
tmp = tmp * tmp;
c >>= 1;
}
}
void Solve() {
read(N);
read(a);
read(b);
read(MOD);
for (int i = 0; i <= a + b; ++i) {
pos[0][i] = ++S;
pos[1][i] = ++S;
}
C[0][0] = 1;
for (int i = 1; i <= 100; ++i) {
C[i][0] = 1;
for (int j = 1; j <= i; ++j) {
C[i][j] = inc(C[i - 1][j], C[i - 1][j - 1]);
}
}
for (int i = 0; i <= a + b; ++i) {
for (int j = 0; j <= i; ++j) {
A.f[pos[0][j]][pos[1][i]] = C[i][j];
}
A.f[pos[0][i]][pos[0][i]] = 1;
A.f[pos[1][i]][pos[0][i]] = 1;
}
fpow(ans, N);
int res = 0, t = 1;
for (int i = 0; i <= a; ++i) {
int y = inc(ans.f[pos[0][0]][pos[1][a + b - i]], ans.f[pos[0][0]][pos[0][a + b - i]]);
int h = mul(mul(t, C[a][i]), y);
if ((a - i) & 1) h = MOD - h;
res = inc(res, h);
t = mul(t, N);
}
out(res);
enter;
}
int main() {
#ifdef ivorysi
freopen("f1.in", "r", stdin);
#endif
Solve();
return 0;
}

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