loj#P3810. 「HEOI2012」赵州桥

「HEOI2012」赵州桥

题目背景

fyg 背着他的电脑来到河北省来,就是为了见一眼古老的赵州桥。

终于,他来到了赵州桥,放下了电脑,正准备休息。一阵风吹来,从中闪现出一人影。fyg 只觉天昏地暗,待得再次睁开眼时,发觉自己已经到了一神奇的国度,置身于一巨大的圆盘之上。放眼看去,四周都是奇形怪状的桥,不远处有一老头盘膝而坐。

题目描述

fyg 还沉浸在惊奇之中,老头(难道就是传说中走过赵州桥的张老头!!)便开口了:凡人,你现在在我的世界中,想要出去就要回答我的问题。fyg 只得点头,老头继续道:你现在要去闯关,我给你 mm 种颜色,总共有 nn 关(神仙也懂数学,表示压力巨大。。==)。每一关中有一座桥,在第 ii 关中,桥长度有 ii 个单位,每个单位长度上有 22 个格子(也就是说这座桥有 2i2i 个格子),现在你要计算出:在这座桥上涂色使得桥上相邻格子的颜色不一样总方案数,然后再乘上 (2×i)m(2 \times i)^m。如在第 11 关,若你手上有 22 种颜色,分别为蓝色和绿色。则总方案数为 2×2×2=82 \times 2 \times 2 = 8种,涂色方案数为 22(如下图,旋转、翻转相同算不同的方案),然后还要再乘 2222,最后你出来之后我会问你所有关中计算出来的数的和。如果你能答对,我就可以让你出去了,否则就无限轮回吧。

fyg 表示这个问题太水了,完全不想算。。。于是,他马上打开电脑上了 QQ 找到了喜欢计算的你,求你帮他直接把最终答案算出来,让他回到赵州桥上。

这两个数都有可能很大,fyg 不想为难你,所以你只要告诉他其除以 pp 的余数。

输入格式

只有一行,其中包含三个正数 n,m,pn, m, p,分别由一个空格分开。n,m,pn, m, p 含义和题目描述一致。

输出格式

一行,表示方案数的和除以 pp 的余数。

2 5 50
30

数据范围与提示

对于其中 25%25\% 的数据,满足 n106n\leq10^6m200m\leq200p109p\leq10^9
对于其中 40%40\% 的数据,满足 n109n\leq10^9m120m\leq120p109p\leq10^9
对于其中另外 15%15\% 的数据,满足 n109n\leq10^9m200m\leq200p109p \leq10^9
对于最后 20%20\% 的数据,满足 n109n\leq10^9m3000m\leq3000p3000p\leq3000