zoukankan      html  css  js  c++  java
  • Lucas定理及扩展

    Lucas定理

    不会证明。。。

    (p)为质数
    (C(n, m)equiv C(n/p, m/p)*C(n\%p, m\%p)(mod p))

    扩展

    (C(n,m))(M) 意义下的值
    (M=prod p_i^{a_i})
    那么就只要求出模 (p_i^{a_i}) 的值,然后 (CRT) 合并即可
    考虑求 (C(n, m) \% p_i^{a_i})

    [C(n,m)=frac{n!}{m!(n-m)!} ]

    1. 首先可以把分子分母中 (p_i) 的因子约分
      (n!)(p_i) 的个数为

      [sum_{k=1}^{a_i}lfloorfrac{n}{p_i^k} floor ]

    2. 提出 (p_i) 后,就只要求出 (n!\% p_i^{a_i}) 就好了,逆元也可以直接 (exgcd)
      先把 (n!) 中含有 (p_i) 这个因子的项单独拿出,那么

      [n!=1 imes 2 imes ... imes (p_i-1) imes (p_i+1) imes ... imes ... (p_i^2+1) imes... imes p_i^k(1 imes 2 imes 3 imes ...) ]

      对于 (p_i^k) 之前提出来算过了,所以递归处理后面的就好了
      考虑前面的求法,(1 imes 2 imes ... imes (p_i-1) imes (p_i+1) imes ... imes ... (p_i^2+1) imes...)
      由于是模 (p_i^{a_i}) 意义下的,所以这些东西被分成若干段相乘,每段值一样,直接预处理即可
    # include <bits/stdc++.h>
    using namespace std;
    typedef long long ll;
    
    namespace IO {
    	const int maxn((1 << 21) + 1);
    
    	char ibuf[maxn], *iS, *iT, c;
    	int f;
    	
    	char Getc() {
    		return (iS == iT ? (iT = (iS = ibuf) + fread(ibuf, 1, maxn, stdin), (iS == iT ? EOF : *iS++)) : *iS++);
    	}
    	
    	template <class Int> void In(Int &x) {
    		for (f = 1, c = Getc(); c < '0' || c > '9'; c = Getc()) f = c == '-' ? -1 : 1;
    		for (x = 0; c <= '9' && c >= '0'; c = Getc()) x = (x << 3) + (x << 1) + (c ^ 48);
    		x *= f;
    	}
    }
    
    using IO :: In;
    
    const int maxn(1e6 + 5);
    
    int mod, p[20], a[20], x[20], b[20], num, fac[maxn];
    
    inline int Pow(ll x, ll y, int m) {
    	ll ret = 1;
    	for (; y; y >>= 1, x = x * x % m)
    		if (y & 1) ret = ret * x % m;
    	return ret;
    }
    
    inline void ExGcd(int a, int b, int c, int &xx, int &yy, int m) {
    	if (!b) {
    		xx = (c / a + m) % m, yy = 0;
    		return;
    	}
    	ExGcd(b, a % b, c, yy, xx, m);
    	yy = (yy - 1LL * (a / b) * xx % m + m) % m;
    }
    
    inline ll Gcd(ll a, ll b) {
    	return !b ? a : Gcd(b, a % b);
    }
    
    inline ll F(ll xx, int yy) {
    	return xx < yy ? 0 : xx / yy + F(xx / yy, yy);
    }
    
    int ans, cur, xx, yy;
    
    inline int Inv(int a, int m) {
    	return ExGcd(a, m, Gcd(a, m), xx, yy, m), xx;
    }
    
    inline int Fac(ll n, int pi, int xi) {
    	return n <= pi ? fac[n] : 1LL * Pow(fac[xi], n / xi, xi) * fac[n % xi] % xi * Fac(n / pi, pi, xi) % xi;
    }
    
    ll n, m;
    
    inline ll Solve(int pi, int ai, int xi) {
    	ll nn = F(n, pi) - F(m, pi) - F(n - m, pi);
    	if (nn >= ai) return 0;
    	nn = Pow(pi, nn, xi);
    	int facn = Fac(n, pi, xi), im = Inv(Fac(m, pi, xi), xi), inm = Inv(Fac(n - m, pi, xi), xi);
    	return 1LL * facn * im % xi * inm % xi * nn % xi;
    }
    
    int main() {
    	In(n), In(m), In(mod), cur = mod, fac[0] = 1;
    	for (int i = 2; i * i <= cur; ++i)
    		if (cur % i == 0) {
    			p[++num] = i, x[num] = 1;
    			while (cur % i == 0) cur /= i, ++a[num], x[num] *= i;
    		}
    	if (cur > 1) p[++num] = cur, ++a[num], x[num] = cur;
    	for (int i = 1; i <= num; ++i) {
    		for (int j = 1; j <= x[i]; ++j)
    			if (j % p[i]) fac[j] = 1LL * fac[j - 1] * j % x[i];
    			else fac[j] = fac[j - 1];
    		b[i] = Solve(p[i], a[i], x[i]);
    	}
    	for (int i = 2; i <= num; ++i) {
    		int xx, yy, c = b[i] - b[1], lcm = x[1] * x[i];
    		ExGcd(x[1], x[i], c, xx, yy, lcm);
    		b[1] = (1LL * xx * x[1] % lcm + b[1]) % lcm, x[1] = lcm;
    	}
    	printf("%d
    ", b[1]);
    	return 0;
    }
    
  • 相关阅读:
    1 外部JavaScript
    1 外部JavaScript
    蓝桥杯:位运算
    Java为什么要配置环境变量
    java数组静态复制和动态复制越界问题
    Dijkstra算法java实现
    离散二元关系实验java实现
    Java中字符串split() 的使用方法
    用java编程实现集合的交、并、差和补运算
    61根据字符出现频率排序(451)
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/cjoieryl/p/8798968.html
Copyright © 2011-2022 走看看