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 109+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≤105
输入样例:
3
输出样例:
5
上述描述了本题的公式推导,最终也就是求一个卡特兰数。
本题中,求逆元取模的是一个质数,可以用快速幂来求,如果不是质数的话,只能用扩展欧几里得算法来求。
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
typedef long long LL;
const int mod = 1e9 + 7;
int n;
int qmi(int a, int k, int p)
{
int res = 1;
while(k)
{
if(k & 1) res = (LL)res * a % p;
a = (LL)a * a % p;
k >>= 1;
}
return res;
}
int main ()
{
cin>>n;
int a = 2 * n, b = n;
int res = 1;
for(int i = a; i > a - b; i -- ) res = (LL)res * i % mod;
for(int i = 1; i <= b; i ++ ) res = (LL)res * qmi(i, mod - 2, mod) % mod;
res = (LL)res * qmi(n + 1, mod - 2, mod) % mod;
cout<<res<<endl;
return 0;
}