题解 P4317 【花神的数论题】

题目

可能跟某位大佬有点类似,不过我的应该跑得比他快那么一点点......虽然应该没什么关系......


【分析】

假设一个对于一个数 (N) ,最高位为第 (n)

那么,显然有 (2^n leq N leq 2^{n+1}-1)

(即第一位一定为 (1) ,后面可能 (1) ,可能 (0))

因此,对于这个数 (N) ,我们不能直接拿 (C_n^m) 来算

那么我们可以这样考虑,最高位为 (n) ,那么,对于后面的 ((n-1)) 为一定是可 (1)(0)

因此,假设后面有 (i)(1) ,故根据排列组合,有 (C_{n-1}^i)(i),因此它对答案的贡献是 (i^{C_{n-1}^i})

同理,类推出来,(0)~(2^n-1) 这些数对答案的贡献就是 (Pi_{i=1}^{n-1} i^{{C_{n-1}^i}})

那么我们现在将第 (n) 位固定为 (1) ,假设第二个 (1) 为第 (m)

同样的,它后面的 ((m-1)) 为一定可 (1)(0) ,因此同上考虑后 ((m-1)) 位有 (i)(1),加上前面那个 (1)((i+1))(i) ,故贡献为 ((i+1)^{C_{m-1}^i})

因此这个 (1) 对答案的贡献为 (Pi_{i=1}^{m-1} (i+1)^{C_{m-1}^i})

如上考虑,每个 (1) ,假设是第 (Cnt)(1),在第 (Cal) 位,对答案的贡献就是 (Pi_{i=1}^{Cal-1} (i+Cnt)^{C_{Cal-1}^i})

把它们都乘起来即可

得到 ((N-1)) 的答案(LRJ:想一想,为什么?)

所以直接读入的时候 (N) 给它 (+1) 即可

当然,这边还有一个问题(假装你们都懂得要取模和快速幂):

(C_{n-1}^i) 可能会极大无比

这边考虑欧拉公式:(a^{varphi(p)} equiv 1(mod) (p))

(varphi(10000007)=9988440)

因此,我们在算排列数的时候记得对这个数取模即可

剩下的一些细节就直接看本蒟蒻的代码吧


【代码】

那本蒟蒻就放代码了

#include<cstdio>
using namespace std;
#define f(a,b,c) for(register int a=b;a<=c;a++)
#define g(a,b,c) for(register int a=b;a>=c;a--)
#define Max(a,b) ((a>b)?a:b)
#define Min(a,b) ((a<b)?a:b)
#define File(s) freopen(s".in","r",stdin);freopen(s".out","w",stdout)
typedef long long int ll;
typedef unsigned long long int ull;
const int MAXN=100010;
const int Mod=10000007;
const int Phi=9988440;
inline ll read(){
    register ll ans=0;register char c=getchar();register bool neg=0;
    while((c<'0')|(c>'9')) neg^=!(c^'-'),c=getchar();
    while((c>='0')&(c<='9')) ans=(ans<<3)+(ans<<1)+(c^48),c=getchar();
    return neg?-ans:ans;
}
ll N,Cnt=0,C[64][64],Ans=1;
int LOG(ll n){ return (n==1)?0:(LOG(n>>1)+1); }
void pre(){
	N=read()+1;
	int n=LOG(N);
	f(i,0,n){
		C[i][i]=C[i][0]=1;
		g(j,i-1,1) C[i][j]=C[i-1][j]+C[i-1][j-1],C[i][j]-=(C[i][j]>=Phi)?Phi:0;
	}
}
int pow(int i,int a){
	if(a==0) return 1; if(a==1) return i;
	ll tmp=pow(i,a>>1);
	tmp=tmp*tmp%Mod*((a&1)?i:1)%Mod;
	return tmp;
}
int main(){
	pre();
	while(N){
		ll Cal=LOG(N);
		if(Cnt) Ans*=Cnt,Ans%=Mod;
		f(i,1,Cal) Ans*=pow(i+Cnt,C[Cal][i]),Ans%=Mod;
		Cnt++;
		N-=(1ll<<Cal);
	}
	printf("%d",Ans);
	return 0;
}

最后安利一下 本蒟蒻的博客

原文地址:https://www.cnblogs.com/JustinRochester/p/12302886.html