做cf上的一题,原来是数论==:http://codeforces.com/contest/553/problem/A
其中需要求C(n,m)%p, n<=1000. 直接暴力不行, a/b%p 无法直接计算,因为a/b不一定是整数
方法1:递推打表
由于C(i,j) = C(i-1,j)+C(i-1,j-1),(i,j<=1000) 这个公式很容易证明,只是自己以前并不知道,只会暴力==
code_1:
#include<bits/stdc++.h> using namespace std; typedef long long ll; #define N 1010 #define p 1000000007 ll c[N][N]; int main() { int k, a[N]; ll res = 1, tot = 0; c[0][0] = 1; for(int i=1; i<N; i++) { c[i][0] = 1; for(int j=1; j<=i; j++) c[i][j] = (c[i-1][j]+c[i-1][j-1])%p; } scanf("%d", &k); for(int i=0; i<k; i++) { scanf("%d", a+i); tot += a[i]; res = (res*c[tot-1][a[i]-1])%p; } printf("%lld\n", res); return 0; }
方法2:
当n的值很大时,比如n = 10^9,打表肯定不行,所以只能用Lucas定理
Lucas定理:C(n,m)%p=C(n/p,m/p)*C(n%p,m%p),其中C(n/p,m/p)可递归计算,C(n%p,m%p)可通过费马小定理计算
费马小定理:a^(p-1)%p = 1 (其中p为素数)
根据费马小定理 a/b%p = (a/b * 1)%p = (a/b * b^(p-1)%p)%p = (a * b^(p-2)%p)%p
利用快速幂计算b^(p-2)%p
其实求 a/b%p 的一般方法为先求b关于p的乘法逆元k,而a/b%p = a*k%p。乘法逆元一般通过扩展欧几里得算法求得。
code_2:
#include<bits/stdc++.h> using namespace std; typedef long long ll; #define N 1010 #define p 1000000007 ll mod_pow(ll a, int k) //快速幂 { ll ans = 1; for(; k>0; k>>=1) { if(k&1) ans = ans*a%p; a = a*a%p; } return ans; } ll C(int n, int m) //计算C(n,m) { ll t1 = 1, t2 = 1; for(int i=1; i<=m; i++,n--) { t1 = t1*n%p; t2 = t2*i%p; } //return t1/t2%p; //由于t1/t2可能为小数,所以不能直接t1/t2 return t1*mod_pow(t2,p-2)%p; //利用费马小定理 } ll Lucas(int n, int m) { if(m == 0) return 1; return Lucas(n/p,m/p)*C(n%p,m%p); } int main() { int k, a[N], tot = 0; ll res = 1; scanf("%d", &k); for(int i=0; i<k; i++) { scanf("%d", a+i); tot += a[i]; res = res*Lucas(tot-1,a[i]-1)%p; } printf("%lld\n", res); return 0; }
1.没搞明白Lucas定理的证明
2.没搞明白费马小定理的证明
3.对于乘法逆元不是很理解
4.扩展欧几里得算法也没看懂==