1120 机器人走方格 V3(卡特兰数、lucas)
发布日期:2021-11-02 09:48:38
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分类:技术文章
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1120 机器人走方格 V3
N * N的方格,从左上到右下画一条线。一个机器人从左上走到右下,只能向右或向下走。并要求只能在这条线的上面或下面走,不能穿越这条线,有多少种不同的走法?由于方法数量可能很大,只需要输出Mod 10007的结果。
输入
输入一个数N(2 <= N <= 10^9)。
输出
输出走法的数量 Mod 10007。
输入样例
4
输出样例
10
解惑
lucas 定理是用来求 c(n,m) mod p
卡特兰数满足关系: 1. C n + 1 = C 0 C n + C 1 C n − 1 + . . . + C n C 0 1. C_{n+1} = C_0 C_n + C_1 C_{n-1} + ... + C_n C_0 1.Cn+1=C0Cn+C1Cn−1+...+CnC0 2. ( n − 3 ) C n = n 2 C 3 C n − 1 + C 4 C n − 2 + . . . + C n − 1 C 3 2. (n - 3) C_n = \frac{n}{2} C_3 C_{n-1} + C_4 C_{n-2} + ... + C_{n-1} C_3 2.(n−3)Cn=2nC3Cn−1+C4Cn−2+...+Cn−1C3代码实现
总方案数:
C 2 ∗ n − 2 n − 1 − C 2 ∗ n − 2 n − 2 C^{n-1}_{2*n-2} - C^{n-2}_{2*n-2} C2∗n−2n−1−C2∗n−2n−2#include#include #include #include #include #include #include #include #define ll long longusing namespace std;const int mod = 10007;ll QuickPow(ll x, ll N) { ll res = x % mod; ll ans = 1; while (N) { if (N & 1) { ans = ans * res % mod; } res = res * res % mod; N = N / 2; } return ans % mod;}ll C(ll n, ll m) { if (m > n) { return 0; } ll ans = 1; for (int i = 1; i <= m; i++) { ll a = (n + i - m) % mod; ll b = i % mod; ans = ans * (a * QuickPow(b, mod - 2) % mod) % mod; } return ans;}ll lucas(ll a, ll b) { if (b == 0) { return 1; } return C(a % mod, b % mod) * lucas(a / mod, b / mod) % mod;}int main() { ll n; scanf("%lld", &n); n--; printf("%lld\n", ((lucas(2 * n, n) - lucas(2 * n, n - 1) + mod) % mod) * 2 % mod);}
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