Олимпиадный тренинг

Задача . Lazy Sort


Задача

Темы:

У Фермера Джона есть \(N\) коров (\(2 \leq N \leq 5\cdot 10^6\)) и пытается заставить их отсортировать неотрицательный целочисленный массив \(A\) длины \(N\), полагаясь на их лень. У него много тяжелых коробок, поэтому он выстраивает коров одну за другой, где корова \(i+1\) находится за коровой \(i\), и дает \(a_i\) коробок корове \(i\) (\(0\le a_i\)).

Коровы по своей природе ленивы, поэтому они всегда ищут способ передать свою работу кому-то другому. От коровы \(1\) до \(N-1\) по порядку каждая корова смотрит на корову позади себя. Если у коровы \(i\) строго больше коробок, чем у коровы \(i+1\), корова \(i\) считает, что это «несправедливо» и отдает одну из своих коробок корове \(i+1\). Этот процесс повторяется, пока каждая корова не будет удовлетворена.

Фермер Джон пометил количество ящиков \(b_i\), которое каждая корова \(i\) держит и создал массив \(B\) из этих величин. Если \(B = sorted(A)\) тогда ФД счастлив. К несчастью. ФД забыл все кроме \(Q\) величин массива \(A\). (\(2 \leq Q \leq \min(N, 100)\)). К счастью, эти величины включают количество ящиков, которое он собирается дать первой и последней корове. Каждое число, которое помнит ФД задано в виде \(c_i \; v_i\), представляющее, что \(a_{c_i}=v_i\). (\(1 \leq c_i \leq N\), \(1\le v_i\le 10^9\)). Определите количество различных способов, которыми могут быть заполнены пропущенные величины так чтобы ФД был счастливым. ответ выводите по модулю \(10^9+7\).

ФОРМАТ ВВОДА (с клавиатуры / stdin):

Первая строка содержит два разделённых пробелом целых числа \(N\) и \(Q\) представляющие количество коров и запросов соответственно.

Следующие \(Q\) строк содержат два разделённых пробелом целых числа \(c_i \; v_i\) представляющих что корова \(c_i\) изначально держит \(v_i\) ящиков. Гарантируется, что \(c_1 = 1\), \(c_Q = N\), и \(c_i < c_{i+1}\) (порядок коров строго возрастающий).

ФОРМАТ ВЫВОДА (на экран / stdout):

Выведите количество способов по модулю \(10^9+7\), которыми могут быть назначены значения \(a_i\), так, что ФД будет счастлив после того, как коровы выполнят ленивую сортировку. Гарантируется существование как минимум одного такого назначения.


Примеры
Входные данныеВыходные данные
1 3 2
1 3
3 2
2

time 500 ms
memory 256 Mb
Правила оформления программ и список ошибок при автоматической проверке задач

Статистика успешных решений по компиляторам
Комментарий учителя