1258 序列求和 V4

题意:求\(S_m(n) = \sum_{i=1}^n i^m \mod 10^9+7\),多组数据,\(T \le 500, n \le 10^{18}, k \le 50000\)


等幂求和

多项式求逆元\(O(mlogm)\)预处理伯努利数,然后可以\(O(m)\)回答

因为是任意模数,所以要用拆系数fft

拆系数fft+多项式求逆元,写的爽死了

具体内容可能会写学习笔记


注意:

  1. 多项式求逆元里拆系数,不能只更新 .x= ,这样的话y还保留以前的值就错了
  2. 因为使用指数型生成函数预处理伯努利数,所以最后要乘个阶乘


不知道为什么我的代码好快啊,500ms rank1

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <cmath>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int N = (1<<17) + 5, mo = 1e9+7, P = 1e9+7;
const double PI = acos(-1.0);
inline ll read(){
char c=getchar(); ll x=0,f=1;
while(c<'0'||c>'9') {if(c=='-')f=-1;c=getchar();}
while(c>='0'&&c<='9') {x=x*10+c-'0';c=getchar();}
return x*f;
} struct meow{
double x, y;
meow(double a=0, double b=0):x(a), y(b){}
};
meow operator +(meow a, meow b) {return meow(a.x+b.x, a.y+b.y);}
meow operator -(meow a, meow b) {return meow(a.x-b.x, a.y-b.y);}
meow operator *(meow a, meow b) {return meow(a.x*b.x-a.y*b.y, a.x*b.y+a.y*b.x);}
meow conj(meow a) {return meow(a.x, -a.y);}
typedef meow cd; namespace fft {
int rev[N], maxlen = 1<<17;
cd omega[N], omegaInv[N];
void init() {
for(int i=0; i<maxlen; i++) {
omega[i] = cd(cos(2*PI/maxlen*i), sin(2*PI/maxlen*i));
omegaInv[i] = conj(omega[i]);
}
}
void dft(cd *a, int n, int flag) {
cd *w = flag==1 ? omega : omegaInv;
for(int i=0; i<n; i++) if(i < rev[i]) swap(a[i], a[rev[i]]);
for(int l=2; l<=n; l<<=1) {
int m = l>>1;
for(cd *p = a; p != a+n; p += l)
for(int k=0; k<m; k++) {
cd t = w[maxlen/l*k] * p[k+m];
p[k+m] = p[k] - t;
p[k] = p[k] + t;
}
}
if(flag == -1) for(int i=0; i<n; i++) a[i].x /= n;
} cd a[N], b[N], c[N], d[N]; int z[N];
void inverse(int *x, int *y, int l) {
if(l == 1) {y[0] = 1; return;}
inverse(x, y, (l+1)>>1);
int n = 1, k = 0; while(n < l<<1) n<<=1, k++;
for(int i=0; i<n; i++) rev[i] = (rev[i>>1]>>1) | ((i&1)<<(k-1)); for(int i=0; i<l; i++) a[i] = cd(y[i]>>15), b[i] = cd(y[i]&32767);
for(int i=l; i<n; i++) a[i] = b[i] = cd();
dft(a, n, 1); dft(b, n, 1);
for(int i=0; i<n; i++) {
cd _a = a[i], _b = b[i];
a[i] = _a * _a;
b[i] = _a * _b + _a * _b;
c[i] = _b * _b;
}
dft(a, n, -1); dft(b, n, -1); dft(c, n, -1);
for(int i=0; i<l; i++)
z[i] = ( (ll(a[i].x + 0.5) %mo << 30) %mo + (ll(b[i].x + 0.5) %mo << 15) %mo + ll(c[i].x + 0.5) %mo) %mo; for(int i=0; i<l; i++)
a[i] = cd(x[i]>>15), b[i] = cd(x[i]&32767), c[i] = cd(z[i]>>15), d[i] = cd(z[i]&32767);
for(int i=l; i<n; i++) a[i] = b[i] = c[i] = d[i] = cd();
dft(a, n, 1); dft(b, n, 1); dft(c, n, 1); dft(d, n, 1);
for(int i=0; i<n; i++) {
cd _a = a[i], _b = b[i], _c = c[i], _d = d[i];
a[i] = _a * _c;
b[i] = _a * _d + _b * _c;
c[i] = _b * _d;
}
dft(a, n, -1); dft(b, n, -1); dft(c, n, -1);
for(int i=0; i<l; i++) {
ll t = ( (ll(a[i].x + 0.5) %mo << 30) %mo + (ll(b[i].x + 0.5) %mo << 15) %mo + ll(c[i].x + 0.5) %mo) %mo;
y[i] = (y[i] * 2 %mo - t + mo) %mo;
}
}
} int n, m, a[N], b[N];
ll inv[N], fac[N], facInv[N], mi[N];
inline ll C(int n, int m) {return fac[n] * facInv[m] %mo * facInv[n-m] %mo;}
inline ll cal(int n, int m) {
ll ans = 0;
mi[0] = 1; for(int i=1; i<=m+1; i++) mi[i] = mi[i-1] * n %mo;
for(int i=0; i<=m; i++) if(b[i]) (ans += C(m+1, i) * b[i] %mo * mi[m+1-i] %mo) %= mo;
ans = (ans * inv[m+1]) %mo;
return ans;
} int main() {
freopen("in", "r", stdin);
n = 50001;
inv[1] = fac[0] = facInv[0] = 1;
for(int i=1; i<=n; i++) {
if(i != 1) inv[i] = (P - P/i) * inv[P%i] %P;
fac[i] = fac[i-1] * i %P;
facInv[i] = facInv[i-1] * inv[i] %P;
}
fft::init();
for(int i=0; i<n; i++) a[i] = facInv[i+1];
fft::inverse(a, b, n);
for(int i=0; i<n; i++) b[i] = b[i] * fac[i] %mo; int T=read();
while(T--) {
n = (read()+1) %mo; m=read();
printf("%lld\n", cal(n, m));
}
}

51NOD 1258 序列求和 V4 [任意模数fft 多项式求逆元 伯努利数]的更多相关文章

  1. 51nod 1258 序列求和 V4

    http://www.51nod.com/onlineJudge/questionCode.html#!problemId=1258 1258 序列求和 V4  基准时间限制:8 秒 空间限制:131 ...

  2. BZOJ1042 HAOI2008硬币购物(任意模数NTT+多项式求逆+生成函数/容斥原理+动态规划)

    第一眼生成函数.四个等比数列形式的多项式相乘,可以化成四个分式.其中分母部分是固定的,可以多项式求逆预处理出来.而分子部分由于项数很少,询问时2^4算一下贡献就好了.这个思路比较直观.只是常数巨大,以 ...

  3. 【51Nod1258】序列求和V4(FFT)

    [51Nod1258]序列求和V4(FFT) 题面 51Nod 多组数据,求: \[Ans=\sum_{i=1}^ni^k,n\le 10^{18},k\le50000\] 题解 预处理伯努利数,时间 ...

  4. 51nod 1172 Partial Sums V2 卡精度的任意模数FFT

    卡精度的任意模数fft模板题……这道题随便写个表就能看出规律来(或者说考虑一下实际意义),反正拿到这题之后,很快就会发现他是任意模数fft模板题.然后我就去网上抄了一下板子……我打的是最土的任意模数f ...

  5. 【集训队作业2018】取名字太难了 任意模数FFT

    题目大意 求多项式 \(\prod_{i=1}^n(x+i)\) 的系数在模 \(p\) 意义下的分布,对 \(998244353\) 取模. \(p\) 为质数. \(n\leq {10}^{18} ...

  6. 任意模数FFT

    任意模数FFT 这是一个神奇的魔法,但是和往常一样,在这之前,先 \(\texttt{orz}\ \color{orange}{\texttt{matthew99}}\) 问题描述 给定 2 个多项式 ...

  7. 51nod 1228、1258 序列求和

    这里一次讲两题...貌似都是板子? 所以两题其实可以一起做 [雾 noteskey 总之就是伯努利数的两道入门题啦,就是第二道有点鬼畜了,居然要任意模数的!(好吧是 1e9+7 但也没什么区别了) 伯 ...

  8. 拆系数FFT(任意模数FFT)

    拆系数FFT 对于任意模数 \(mod\) 设\(m=\sqrt {mod}\) 把多项式\(A(x)\)和\(B(x)\)的系数都拆成\(a\times m+b\)的形式,时\(a, b\)都小于\ ...

  9. 51nod1258 序列求和 V4(伯努利数+多项式求逆)

    题面 传送门 题解 不知道伯努利数是什么的可以先去看看这篇文章 多项式求逆预处理伯努利数就行 因为这里模数感人,所以得用\(MTT\) //minamoto #include<bits/stdc ...

随机推荐

  1. Java 面试总结(一) —— 面试常问的关键字总结

    关键字: final finalize finally throws和throw static关键字的作用 abstract 和 interface super 和 this synchronize ...

  2. JavaSE中Collection集合框架学习笔记(2)——拒绝重复内容的Set和支持队列操作的Queue

    前言:俗话说“金三银四铜五”,不知道我要在这段时间找工作会不会很艰难.不管了,工作三年之后就当给自己放个暑假. 面试当中Collection(集合)是基础重点.我在网上看了几篇讲Collection的 ...

  3. 基于Dapper的分页实现,支持筛选,排序,结果集总数,非存储过程

    简介 之前事先搜索了下博客园上关于Dapper分页的实现,有是有,但要么是基于存储过程,要么支持分页,而不支持排序,或者搜索条件不是那么容易维护. 代码 首先先上代码: https://github. ...

  4. "HK"日常之制作一只QQ刷屏

    刷屏器是什么?可以吃吗?如果可以吃它好吃吗? um. 刷屏器就是可以定时发生信息的东西 刷屏器可以应用于很多方面,例如别人不理你了或者在QQ斗图的时候.警告:本教程仅作为学习研究,禁止其他用途!--- ...

  5. Office365开发系列——开发一个全功能的Word Add-In

    2016年10月我参加了在北京举行的DevDays Asia 2016 - Office 365应用开发”48小时黑客马拉松“,我开发的一个Word Add-In Demo——WordTemplate ...

  6. Hihocoder 1325 平衡树·Treap(平衡树,Treap)

    Hihocoder 1325 平衡树·Treap(平衡树,Treap) Description 小Ho:小Hi,我发现我们以前讲过的两个数据结构特别相似. 小Hi:你说的是哪两个啊? 小Ho:就是二叉 ...

  7. 一个move_uploaded_file()引起的PHP异常与错误的深入理解

    背景:我在公司开发一个产品Excel导入到数据库的功能,写起来挺快的,用phpexcel几下就写好了,本地测试挺顺的,git push上去,项目负责人部署到测试环境,就出现问题了.具体问题一句话不好说 ...

  8. 微信小程序多宫格抽奖

    最近闲来无事,做了一个多宫格抽奖的例子,有什么需要改进或者错误的地方,请留言,谢谢 首先看效果 思路是先让其转动2圈多,然后再进行抽奖,格子运动用的是setTimeout,让其运行的时间间隔不一样,然 ...

  9. localStorage和sessionStorage的使用方法和一些特性介绍

    本文主要介绍的是localStorage和sessionStorage的使用方法和一些特性,以及一些其他的存储方式的比较.   客服端存储方案包括以下几种:     1.Cookie     2.Us ...

  10. JavaScript中异步编程

    一 关于事件的异步 事件是JavaScript中最重要的一个特征,nodejs就是利用js这一异步而设计出来的.所以这里讲一下事件机制. 在一个js文件中,如果要运行某一个函数,有2中手段,一个就是直 ...