#ACM0057. 虾仁的开门大吉

虾仁的开门大吉

题目描述

虾仁感觉自己吴迪了,他想去参加开门大吉!

虾仁知道节目组一共就有 nn 首歌,但是不知道每一关具体的歌到底是什么?虾仁也只准备了这 nn 首歌,但是虾仁的记忆力不太行,所以他给自己的脑容量分配了 nn 份空间,从 11 开始编号,空间的编号越靠前,记忆力越清晰。具体的,如果虾仁脑容量的第 ii 份空间存放的是第 kk 首歌的信息当前还有 nn 首歌,那么他就有 ni+1n\tfrac{n-i+1}{n} 的概率想起第 kk 首歌的全部信息,并且能够顺利的通过这一关。

虾仁也是觉得自己太笨的,所以他通过一关之后就会把脑中关于这首歌的记忆删除,删除后,后面歌曲所在的脑容量信息会依次往前覆盖,具体的模拟过程可以结合样例理解。

现在有两个长度为 nn 的排列 A,BA,B,排列 AA 表示节目组每一关的歌曲设置,排列 BB 表示虾仁的脑中存储的歌的顺序,请问虾仁有多少概率可以通关开门大吉?因为可能会有精度的影响,请输出概率对 109+710^9 + 7 取模后的结果。有关概率取模的内容详看样例输出。

输入格式

第一行一个正整数 n (1n2×105)n\ (1\le n\le 2\times 10^5),表示排列的长度。

第二行输入 nn 个互不相同的整数 aia_i 代表节目组设置的每一关歌曲,表示从 1n1\sim n 的排列。

第三行输入 nn 个互不相同的整数 bib_i 代表虾仁脑袋中存储的歌曲顺序,表示从 1n1\sim n 的排列。

输出格式

输出一个整数,表示虾仁能够通关这次开门大吉节目的概率对 109+710^9+7 取模后的结果。

样例输入1

5
1 2 3 4 5
4 2 1 5 3

样例输出1

550000004

样例输入2

6
1 2 3 4 5 6
1 2 3 4 5 6

样例输出2

1

样例解释

对于样例一:

节目组的歌曲设置顺序是:[1,2,3,4,5][1,2,3,4,5]

第一关,虾仁的脑中歌曲顺序为 [4,2,1,5,3][4,2,1,5,3],歌曲 11 的位置在第 33 位,所以他想起这首歌的概率是 35\frac{3}{5}

第二关,虾仁的脑中歌曲顺序为 [4,2,5,3][4,2,5,3],歌曲 22 的位置在第 22 位,所以他想起这首歌的概率是 34\frac{3}{4}

第三关,虾仁的脑中歌曲顺序为 [4,5,3][4,5,3],歌曲 33 的位置在第 33 位,所以他想起这首歌的概率是 13\frac{1}{3}

第四关,虾仁的脑中歌曲顺序为 [4,5][4,5],歌曲 44 的位置在第 11 位,所以他想起这首歌的概率是 22=1\frac{2}{2}=1

第五关,虾仁的脑中歌曲顺序为 [5][5],歌曲 55 的位置在第 11 位,所以他想起这首歌的概率是 11=1\frac{1}{1}=1

所以虾仁能通关的概率是:$\frac 3 5\times \frac3 4\times \frac1 3\times 1\times 1=\frac3 {20}$,故对 109+710^9+7 取模后的结果为 3×20mod2=5500000043\times 20^{\text{mod}-2} =550000004