Lucas 大组合数

题目:HDU 3037

题意:有n个树,m个坚果,放到n个树里,可以不放完,有多少种方法。

分析:

Lucas 大组合数

得到组合数了。

大组合数什么费马小定理,Lucas定理都来了;

总的说,不能用二维地推了,用的却是组合数的定义。

Lucas 大组合数

一般来说大组合通常要取模。

那么不能边乘边模,边除边模,等式不会成立。

根据逆元,除以一个数取模 = 乘以这个数对mod的逆元。

那么式子就可以写成:Lucas 大组合数

这里,我们可以预处理所有 i 对 mod 的逆元后,累乘,这样得到的就是阶乘的逆元。

然后就是求 i 对 mod 的逆元了,什么扩展欧几里得就来了。

当然,有费马小定理。

inv[i] = (mod-mod/i)*inv[mod%i]%mod;

整个求大组合数就是这样出来了。

void init() {

    fac[] = ;
for(int i=;i<maxn;i++)
fac[i] = i*fac[i-]%mod; inv[] = inv[] = ;
for(int i=;i<maxn;i++)
inv[i] = (ll)(mod-mod/i)*inv[mod%i]%mod; for(int i=;i<maxn;i++)
inv[i] = inv[i-]*inv[i]%mod; } ll C(ll n,ll m) { if(n<m)
return ;
return fac[n]*inv[m]%mod*inv[n-m]%mod; }

但是这个题目n,m的范围惊人1000000000,作为阶乘,逆元,数组开不下。

Lucas来了:

Lucas 大组合数

看结果吧:

Lucas 大组合数

还是有组合数,用了费马定理:

fac[n]*Inv(fac[m])%P*Inv(fac[n-m])%P;

因为这里的对P的逆元 Inv已经不能用数组表示和地推了,Inv()函数,利用了费马定理,快速幂等等,原理很复杂了,哈哈~~~,我就不证明了。

void initFac(int n) {
fac[] = ;
for(int i=;i<=n;i++)
fac[i] = i*fac[i-]%P;
} ll Pow(ll a,int b) {
ll re = ;
for(;b;b>>=,a=a*a%P)
if(b&) re = re*a%P;
return re;
} ll Inv(ll a) {
return Pow(a,P-);
} ll C(ll n,ll m) {
if(n<m) return ;
return fac[n]*Inv(fac[m])%P*Inv(fac[n-m])%P;
} ll Lucas(ll n,ll m) {
if(n<m) return ;
ll re = ;
for(;m;n/=P,m/=P)
re = re*C(n%P,m%P)%P;
return re;
}
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