#5012. Problem 2. Cowmpetency

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Problem 2. Cowmpetency

Problem 2. Cowmpetency

USACO 2024 January Contest, Gold

Farmer John 正在为他的奶牛们雇用一位新的牛群领队。为此,他面试了 NN2N1092 \leq N \leq 10^9)头奶牛来担任该职位。在每次面试后,他会为候选牛分配一个 11CC1C1041 \leq C \leq 10^4)范围内的整数「牲任力」分数 cic_i,与她们的领导能力相关。

由于 Farmer John 面试了如此多的奶牛,他已经忘记了所有奶牛的牲任力分数。然而,他确实记得 QQ1Qmin(N1,100)1 \leq Q \leq \min(N - 1, 100))对数字 (ai,hi)(a_i, h_i),其中奶牛 hih_i 是第一头比奶牛 11aia_i 拥有

严格更高

牲任力分数的奶牛(所以 1ai<hiN1 \leq a_i < h_i \leq N)。

Farmer John 现在告诉你这 QQ 个数对 (ai,hi)(a_i, h_i)。请帮助他数一下有多少个牲任力分数序列与此信息一致!输入保证存在至少一个这样的序列。由于这个数字可能非常大,输出该值模 109+710^9 + 7 的余数。

输入格式(从终端 / 标准输入读入):

输入的第一行包含 NNQQCC

以下 QQ 行,每行包含一个数对 (ai,hi)(a_i, h_i)。输入保证所有 aia_i 各不相同。

输出格式(输出至终端 / 标准输出):

输出与 Farmer John 记忆一致的牲任力分数序列的数量,对 109+710^9+7 取模。

输入样例:


6 2 3
2 3
4 5

输出样例:


6

以下六个序列是仅有的与 Farmer John 记忆一致的序列:


1 1 2 1 3 1
1 1 2 1 3 2
1 1 2 1 3 3
1 1 2 2 3 1
1 1 2 2 3 2
1 1 2 2 3 3

输入样例:


10 1 20
1 3

输出样例:


399988086

确保输出答案对 109+710^9+7 取模。

测试点性质: 测试点 3-4:N10N \leq 10Q,C4Q, C \leq 4。测试点 5-7:N,C100N, C \leq 100。测试点 8-10:N2000N \leq 2000C200C \leq 200。测试点 11-15:N,C2000N, C \leq 2000。测试点 16-20:没有额外限制。

供题:Suhas Nagar