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第六屆藍橋杯JavaA組第九題壘骰子

賭聖atm晚年迷戀上了壘骰子,就是把骰子一個壘在另一個上邊,不能歪歪扭扭,要壘成方柱體。
經過長期觀察,atm 發現了穩定骰子的奧祕:有些數字的面貼著會互相排斥!
我們先來規範一下骰子:1 的對面是 4,2 的對面是 5,3 的對面是 6。
假設有 m 組互斥現象,每組中的那兩個數字的面緊貼在一起,骰子就不能穩定的壘起來。 atm想計算一下有多少種不同的可能的壘骰子方式。
兩種壘骰子方式相同,當且僅當這兩種方式中對應高度的骰子的對應數字的朝向都相同。
由於方案數可能過多,請輸出模 10^9 + 7 的結果。

不要小看了 atm 的骰子數量哦~

「輸入格式」
第一行兩個整數 n m
n表示骰子數目
接下來 m 行,每行兩個整數 a b ,表示 a 和 b 不能緊貼在一起。

「輸出格式」
一行一個數,表示答案模 10^9 + 7 的結果。

「樣例輸入」
2 1
1 2

「樣例輸出」
544

「資料範圍」
對於 30% 的資料:n <= 5
對於 60% 的資料:n <= 100
對於 100% 的資料:0 < n <= 10^9, m <= 36

資源約定:
峰值記憶體消耗(含虛擬機器) < 256M
CPU消耗 < 2000ms

請嚴格按要求輸出,不要畫蛇添足地列印類似:“請您輸入…” 的多餘內容。

所有程式碼放在同一個原始檔中,除錯通過後,拷貝提交該原始碼。
注意:不要使用package語句。不要使用jdk1.7及以上版本的特性。
注意:主類的名字必須是:Main,否則按無效程式碼處理。

Java解答如下:

public class S2015JavaA_9 {
     public static void main(String[] args) {
        Scanner input=new Scanner(System.in);
        int n=input.nextInt();
        int m=input.nextInt();
        int[][] A=new int[6][6];
        for(int i=0;i<A.length;i++)
            for(int j=0;j<A[0].length;j++)
                A[i][j]=1
; int a,b; for(int i=0;i<m;i++){ a=input.nextInt(); b=input.nextInt(); A[a-1][b-1]=0; A[b-1][a-1]=0; } int[] original=new int[6]; Arrays.fill(original, 1); int[][] temp=quickMatrix(A,n-1); int[] res=matrix(temp,original); int sum=0; for(int i=0;i<6;i++) sum+=res[i]; double t=Math.pow(4, n)*sum%1000000007; System.out.println((int)t); } public static int[][] quickMatrix(int[][] A,int n){ if(n==1) return A; if(n%2==1){ return matrix(quickMatrix(A,n-1),A); }else{ int[][] temp=quickMatrix(A, n/2); return matrix(temp, temp); } } public static int[][] matrix(int[][] A,int[][] B){ int[][] res=new int[A.length][A[0].length]; for(int i=0;i<A.length;i++){ for(int j=0;j<B[0].length;j++){ for(int k=0;k<B.length;k++) res[i][j]=res[i][j]+A[i][k]*B[k][j]; } } return res; } public static int[] matrix(int[][] A,int[] B){ int[] res=new int[B.length]; for(int i=0;i<A.length;i++){ for(int k=0;k<B.length;k++) res[i]=res[i]+A[i][k]*B[k]; } return res; } }