给定n,m,求C(n,m)在膜1e18+7意义下的值。 每个测试点包括1e5组数据,从第1行至第1e5行每行两个数n,m。 输出1e5行,每行一个数为该组数据的答案。

时间: 2024-03-24 18:39:12 浏览: 13
由于模数很大,不能直接使用递推或求阶乘的方式来计算组合数。可以使用 Lucas 定理来计算组合数。 Lucas 定理是在模数为质数的情况下成立的。但是,对于模数为非质数的情况下,我们可以将模数分解质因数,然后对每个质因子使用 Lucas 定理来计算组合数,最后再使用中国剩余定理将所有结果合并即可。 以下是代码实现: ```c++ #include <iostream> #include <vector> #include <algorithm> using namespace std; const int MAXN = 1e5; const long long MOD1 = 1e18 + 7; const vector<int> PRIMES = {2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19}; const int PRIME_CNT = PRIMES.size(); // 求 a 的 b 次幂对 p 取模的结果 long long pow_mod(long long a, long long b, long long p) { long long res = 1 % p; while (b) { if (b & 1) res = res * a % p; a = a * a % p; b >>= 1; } return res; } // 求模数的逆元 long long inv(long long a, long long p) { return pow_mod(a, p - 2, p); } // 预处理阶乘和阶乘的逆元 void init(vector<vector<long long>>& fac, vector<vector<long long>>& inv_fac, long long n) { for (int i = 0; i < PRIME_CNT; i++) { int p = PRIMES[i]; fac[i][0] = inv_fac[i][0] = 1; for (int j = 1; j <= p; j++) { if (j % p == 0) { fac[i][j] = inv_fac[i][j] = 1; } else { fac[i][j] = fac[i][j - 1] * j % p; inv_fac[i][j] = inv(fac[i][j], p); } } } } // 计算组合数 long long C(long long n, long long m, int p, vector<vector<long long>>& fac, vector<vector<long long>>& inv_fac) { if (m > n) return 0; long long res = 1; while (n || m) { int a = n % p, b = m % p; if (a < b) return 0; res = res * fac[p][a] % p * inv_fac[p][b] % p * inv_fac[p][a - b] % p; n /= p, m /= p; } return res; } int main() { vector<vector<long long>> fac(PRIME_CNT, vector<long long>(MAXN + 1)), inv_fac(PRIME_CNT, vector<long long>(MAXN + 1)); init(fac, inv_fac, MAXN); int T = 1e5; while (T--) { long long n, m; cin >> n >> m; long long res = 0; for (int i = 0; i < PRIME_CNT; i++) { int p = PRIMES[i]; res = (res + C(n, m, p, fac, inv_fac) * (MOD1 / p) % MOD1 * inv(MOD1 / p, p) % MOD1) % MOD1; } cout << res << endl; } return 0; } ``` 时间复杂度为 $O(T \log n \log p)$,其中 $T$ 表示测试点数,$n$ 表示组合数的上限,$p$ 表示模数的最大质因子。

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