luogu#P6750. 『MdOI R3』Pekka Bridge Spam

    ID: 10760 远端评测题 1000~3000ms 500MiB 尝试: 0 已通过: 0 难度: 7 上传者: 标签>动态规划dp数论数学单调队列O2优化前缀和二项式定理生成函数快速数论变换 NTT洛谷月赛

『MdOI R3』Pekka Bridge Spam

题目背景

JohnVictor 比较喜欢玩 Clash Royale。

他喜欢玩一套叫做 Pekka Bridge Spam 的卡组,然而这卡组被削弱了。现在他天梯已经掉了很多分了,不会玩了,只能在竞技场上给他的攻城锤安排地方了。

于是就有了这道题。

题目描述

JohnVictor 的皇室竞技场是一个 2n×2m2n \times 2m2n2n 行,2m2m 列)的方格表,他要在上面放 n×mn\times m1×21 \times 2 的攻城锤,使得任意两个攻城锤不相交。

然而攻城锤里面的野蛮人靠太近会打架,所以他要求任意一个 2×22 \times 2 的正方形中有两个相邻的格子没有被任何攻城锤占有。

现在已经摆好了 kk 个攻城锤了,JohnVictor 想要知道有多少种方法能摆放这些攻城锤,注意,攻城锤两两之间没有区别。

由于这个答案实在是太大了,JohnVictor 只想知道这个答案对素数 pp 取模后的余数。保证取模前的真实答案大于 00

为了避免玩过皇室的参赛者对题目理解产生问题,这里的攻城锤看做一个 1×21 \times 2 的多米诺,翻转后也与自身一样。如果还是不理解可以参考样例。

由于本题数据范围较大,使用 C++ 的选手可以使用以下代码来加快取模速度。

代码出自 KATCL

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

typedef unsigned long long ull;
typedef __uint128_t L;
struct FastMod {
    ull b, m;
    FastMod(ull b) : b(b), m(ull((L(1) << 64) / b)) {}
    ull reduce(ull a) {
        ull q = (ull)((L(m) * a) >> 64);
        ull r = a - q * b; // can be proven that 0 <= r < 2*b
        return r >= b ? r - b : r;
    }
};
FastMod F(2);

int main() {
    int M = 1000000007; F = FastMod(M);
    ull x = 10ULL*M+3; 
    cout << x << " " << F.reduce(x) << "\n"; // 10000000073 3
}

使用方法:

假设当前程序中需要取模的数为 pp,那么就在 main 函数开头处调用 F = FastMod(p);

计算 amodpa\bmod p 的时候调用 F.reduce(a);, 返回值就是 amodpa\bmod p 的值。

输入格式

第一行为四个整数 n,m,k,pn,m,k,p

接下来 kk 行,每行四个整数 x1i,y1i,x2i,y2i(1ik)x_{1i},y_{1i},x_{2i},y_{2i}(1 \le i \le k),代表一块攻城锤的位置。

注意这里 x,yx,y 坐标表示的是在第 xx 行第 yy 列,并不是横纵坐标。

输出格式

一行一个整数,输出答案对 pp 取模后的值。

1 2 0 19260817
9
2 2 0 19260817
36
1 2 1 19260817
1 1 2 1
4
3 3 1 19260817
1 2 1 1
190

提示

【样例 1 解释】
99 种情况如下图所示。

【样例 2 解释】
我有一种绝妙的解释方法,可惜这里位置太小,我写不下。

【样例 3 解释】
上图中第一行的第 1,21,2 幅和第二行的第 1,21,2 幅图就是要求的 44 种情况。

更多样例请到这里领取。

【数据范围】

本题采用捆绑测试,共有 77 个子任务。

对于 100%100\% 的数据,1n9×1031 \le n \le 9 \times 10^31m10181 \le m \le 10^{18}0k1050 \le k \le 10^5x1ix2i+y1iy2i=1|x_{1i}-x_{2i}|+|y_{1i}-y_{2i}|=11x1i,x2i2n1 \le x_{1i},x_{2i} \le 2n1y1i,y2i2m1 \le y_{1i},y_{2i} \le 2m107p109+910^7\le p \le 10^9 + 9 输入数据保证有解且 pp 为素数

子任务编号 nn\leq mm\leq 其他性质 分值 时间限制
1 33 55 1.0s1.0s
2 1010 k=0k=0 1010
3 5×1035 \times 10^3 1313 2.0s2.0s
4 8080 1717 1.0s1.0s
5 2×1032\times 10^3 p=998244353p=998244353 2020 3.0s3.0s
6 3535
【温馨提示】

为了确保卡掉小常数的错解本题开大了数据范围,请注意常数因子对程序运行效率的影响。