두 가지 조건을 만족하는 색상 구성표의 수를 계산하는 C++ 프로그램-C++-php.cn

두 가지 조건을 만족하는 색상 구성표의 수를 계산하는 C++ 프로그램

PHPz

풀어 주다： 2023-08-26 08:25:06

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1314명이 탐색했습니다.

두 가지 조건을 만족하는 색상 구성표의 수를 계산하는 C++ 프로그램

N, M, K 세 개의 숫자가 있다고 가정합니다. N개의 블록이 일렬로 배열되어 있다고 가정해 보세요. 우리는 다음 두 가지 채색 방법을 고려합니다. 블록이 다음 두 가지 방법으로 서로 다른 색상으로 색칠된 경우에만 두 블록이 다르게 색칠됩니다. -

각 블록에 대해 M 색상 중 하나를 사용하여 색칠합니다(모든 색상을 사용해야 하는 것은 아님)
같은 색상으로 색칠된 인접한 블록은 최대 K 쌍일 수 있습니다.

답이 너무 크면 998244353 모듈로 결과가 반환됩니다.

입력이 N = 3, M = 2, K = 1이면 출력은 6이 됩니다. 112, 121, 122, 211, 212, 221 형식으로 색칠할 수 있기 때문입니다.

Steps

이 문제를 해결하기 위해 다음 단계를 따릅니다.

maxm := 2^6 + 5
p := 998244353
Define two large arrays fac and inv or size maxm
Define a function ppow(), this will take a, b, p,
ans := 1 mod p
a := a mod p
while b is non-zero, do:
   if b is odd, then:
      ans := ans * a mod p
   a := a * a mod p
   b := b/2
return ans
Define a function C(), this will take n, m,
if m < 0 or m > n, then:
   return 0
return fac[n] * inv[m] mod p * inv[n - m] mod p
From the main method, do the following
fac[0] := 1
for initialize i := 1, when i < maxm, update (increase i by 1), do:
   fac[i] := fac[i - 1] * i mod p
inv[maxm - 1] := ppow(fac[maxm - 1], p - 2, p)
for initialize i := maxm - 2, when i >= 0, update (decrease i by 1), do:
   inv[i] := (i + 1) * inv[i + 1] mod p
ans := 0
for initialize i := 0, when i <= k, update (increase i by 1), do:
   t := C(n - 1, i)
   tt := m * ppow(m - 1, n - i - 1, p)
   ans := (ans + t * tt mod p) mod p
return ans

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Example

더 나은 이해를 위해 아래 구현을 살펴보겠습니다. −

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

const long maxm = 2e6 + 5;
const long p = 998244353;
long fac[maxm], inv[maxm];

long ppow(long a, long b, long p){
   long ans = 1 % p;
   a %= p;
   while (b){
      if (b & 1)
         ans = ans * a % p;
      a = a * a % p;
      b >>= 1;
   }
   return ans;
}
long C(long n, long m){
   if (m < 0 || m > n)
      return 0;
   return fac[n] * inv[m] % p * inv[n - m] % p;
}
long solve(long n, long m, long k){
   fac[0] = 1;
   for (long i = 1; i < maxm; i++)
      fac[i] = fac[i - 1] * i % p;
   inv[maxm - 1] = ppow(fac[maxm - 1], p - 2, p);
   for (long i = maxm - 2; i >= 0; i--)
      inv[i] = (i + 1) * inv[i + 1] % p;
   long ans = 0;
   for (long i = 0; i <= k; i++){
      long t = C(n - 1, i);
      long tt = m * ppow(m - 1, n - i - 1, p) % p;
      ans = (ans + t * tt % p) % p;
   }
   return ans;
}
int main(){
   int N = 3;
   int M = 2;
   int K = 1;
   cout << solve(N, M, K) << endl;
}

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