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#S0096. 【18NOIP提高组】填数游戏

    传统题 难度: 提高+ 标签>一本通状态定义、转移与边界矩阵快速幂与线性递推
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S0096 · 【18NOIP提高组】填数游戏

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小 D 特别喜欢玩游戏。这一天,他在玩一款填数游戏。 这个填数游戏的棋盘是一个n×mn × m的矩形表格。玩家需要在表格的每个格子中填入一个数字(数字 00 或者数字 11),填数时需要满足一些限制。 下面我们来具体描述这些限制。 为了方便描述,我们先给出一些定义: *我们用每个格子的行列坐标来表示一个格子,即(行坐标,列坐标)。(注意:行列坐标均从 00 开始编号) *合法路径 P:一条路径是合法的当且仅当: 1.这条路径从矩形表格的左上角的格子(0,0)(0,0)出发,到矩形的右下角格子(n−1,m−1)(n − 1, m − 1)结束; 2.在这条路径中,每次只能从当前的格子移动到右边与它相邻的格子,或者从当前格子移动到下面与它相邻的格子。 例如:在下面这个矩形中,只有两条路径是合法的,它们分别是p1p_1:(0,0)→(0,1)→(1,1)(0,0) → (0,1) →(1,1)和p2p_2:(0,0)→(1,0)→(1,1)(0,0) → (1,0) → (1,1)。 题面插图 对于一条合法的路径 PP,我们可以用一个字符串w(P)w(P)来表示,该字符串的长度为n+m−2n + m − 2,其中只包含字符“RR”或者字符“DD”,第 ii 个字符记录了路径 PP 中第 ii 步的移动方法,“RR”表示移动到当前格子右边与它相邻的格子,“DD”表示移动到当前格子下面与它相邻的格子。例如,上图中对于路径p1p_1,有w(P1)="RD"w(P_1) = "RD";而对于另一条路径p2p_2,有w(P2)w(P_2) = "DR"。 同时,将每条合法路径 PP 经过的每个格子上填入的数字依次连接后,会得到一个长度为n+m−1n + m − 1的 0101 字符串,记为 s(P)s(P)。例如,如果我们在格子(0,0)(0,0)和(1,0)(1,0)上填入数字00,在格子(0,1)(0,1)和(1,1)(1,1)上填入数字 11(见上图红色数字)。那么对于路径p1p_1,我们可以得到s(P1)="011"s(P_1) = "011",对于路径p2p_2,有s(P_2)  = "001"。 游戏要求小 D 找到一种填数字 0、10、1 的方法,使得对于两条路径p1,P2p_1,P_2,如果w(P1)>w(P2)w(P_1) > w(P_2),那么必须s(P1)≤s(P2)s(P_1) ≤ s(P_2)。我们说字符串 aa 比字符串 bb 小,当且仅当字符串 aa 的字典序小于字符串bb 的字典序,字典序的定义详见第一题。但是仅仅是找一种方法无法满足小 D 的好奇心,小 D 更想知道这个游戏有多少种玩法,也就是说,有多少种填数字的方法满足游戏的要求? 小 D 能力有限,希望你帮助他解决这个问题,即有多少种填 0、10、1 的方法能满足题目要求。由于答案可能很大,你需要输出答案对109+710^9 + 7取模的结果。

输入

输入共一行,包含两个正整数 n、mn、m,由一个空格分隔,表示矩形的大小。其中 nn 表示矩形表格的行数,mm 表示矩形表格的列数。

输出

输出共一行,包含一个正整数,表示有多少种填 0、10、1 的方法能满足游戏的要求。注意:输出答案对 109+710^9+7 取模的结果。

输入样例

2 2

输出样例

12

提示

【样例解释】 题面插图 样例输入2】

3 3

【样例输出2】

112

【样例输入3】

5 5

【样例输出3】

7136

【数据规模与约定】

</tr>
测试点编号$n≤$m≤
$1\sim 4$$3$$3$
$5\sim 10$$2$$1000000$
$11\sim 13$$3$$1000000$
$14\sim 16$$8$$8$
$17\sim 20$$8$$1000000$

评测数据说明

本题使用按题意独立构造、以独立程序核对的训练数据及公开样例,共7个测试点,非原站或官方原始数据。总分100分。