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AcWing889 满足条件的01序列 卡特兰数

ZSACH 2022-02-03 阅读 77

给定 n 个 0 和 n 个 1,它们将按照某种顺序排成长度为 2n 的序列,求它们能排列成的所有序列中,能够满足任意前缀序列中 0 的个数都不少于 1 的个数的序列有多少个。

输出的答案对 1e9+7 取模。

输入格式
共一行,包含整数 n。

输出格式
共一行,包含一个整数,表示答案。

数据范围
1≤n≤1e5
输入样例:
3
输出样例:
5

由于直接求排列比较困难 因此转化为求路径 假设0是向右走一格 1是向上走一格 则问题转化为卡特兰数问题
卡特兰数如下:
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

#include<iostream>
using namespace std;
typedef long long LL;
const int mod = 1e9 + 7;

LL qmi(LL a, LL b, LL k)
{
	LL res = 1;
	while (b)
	{
		if (b & 1) res = res * a % mod;
		b >>= 1;
		a = a * a % mod;
	}
	return res;
}

int main() {
	int n;
	cin >> n;
	int res = 1;
	//公式 C2n n/ n+1
	for (int i = 1, j = 2 * n; i <= n; i++, j--) {
		res =(LL) res * j % mod;
		res =(LL) res * qmi(i, mod - 2, mod) % mod;
	}
	res =(LL) res * qmi(n + 1, mod - 2, mod) % mod;
	printf("%d\n", res);
	return 0;
}

可以尝试下扩展欧几里得求逆元 好像会更快

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