#P1000. tic-tac-toe

tic-tac-toe

题目背景

玩过井字棋游戏吗?它的英文名字叫做 tic-tac-toe,是一个古老的博弈游戏。游戏在一个 3×33 \times 3 的棋盘上进行。游戏约定,先在同一条线(横线、纵线或斜线)上占有 33 枚棋子者得胜。尽管现在借助计算机可以生成这个游戏所有可能的情况,但这个古老的游戏从未失去它在博弈游戏中的意义。在它的身上不断可以看到有新的东西产生。比如,有人将井字棋游戏从平面空间扩展到三维空间,发明了立体井字棋。

立体井字棋的棋盘是一个 n×n×nn \times n \times n 的立方体,游戏双方在立方体的这 n3n^3 个格子中布子。与传统井字棋游戏的规则相似,首先占据了一条线上的全部 nn 个格子的人获胜。

当然,这个立方体的大小是有考究的,并不是所有的正整数 nn 都合适:nn 小了获胜太易,先行者必胜;nn 大了获胜又太难,最后可能双方都无法获胜。为此,我们需要收集与该游戏有关的一些数据,以决定最佳的 nn 的值。我们想知道,对于某个 nn,在游戏中有多少种获胜的情况。

你的任务是:确定在 n×n×nn \times n \times n 的立方体中放 nn 个子,有多少种布子方案可以使这 nn 个子连成一条线。

简化题意

在一个 n3n^3 的正方体中放 nn 个子,有多少种情况可以使 nn 个子连成一条线。

输入格式

输入数据为一个正整数 nn,表示立方体的大小。

输出格式

输出为一个正整数,它表示在 n3n^3 的立方体中 nn 个格子连成一条直线的方案数。

2
28

样例解释

对于一个 2×2×22\times 2\times 2 的正方体,任意选择一个格子后,无论选择任意一个其他 77 个格子都可以构成对角线。所以方案总数为 8×72=28\frac{8\times 7}{2} = 28

数据规模

对于 30%30\% 的数据,n10n \le 10

对于 100%100\% 的数据,n1000n \le 1000

update on 2023/1/9 by Lotuses

多加入 50%50\% 的数据,n109n \le 10^9。(前面 100%100\%50%50\%