Formas de elegir bolas de modo que se elija al menos una bola

Dado un número entero N , la tarea es encontrar las formas de elegir algunas bolas de las N bolas dadas de modo que se elija al menos una bola. Dado que el valor puede ser grande, imprima el valor módulo 1000000007 .
Ejemplo: 
 

Entrada: N = 2 
Salida: 3 
Las tres formas son “*.”, “.*” y “**” donde ‘*’ denota 
la bola elegida y ‘.’ denota la pelota que no fue elegida.
Entrada: N = 30000 
Salida: 165890098 
 

Aproximación: Hay N bolas y cada bola puede elegirse o no elegirse. El número total de configuraciones diferentes es 2 * 2 * 2 * … * N . Podemos escribir esto como 2 ^N . Pero el estado en el que no se elige ninguna bola debe restarse de la respuesta. Entonces, el resultado será (2 ^N – 1) % 1000000007 .
A continuación se muestra la implementación del enfoque anterior:
 

// C++ implementation of the approach
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
 
const int MOD = 1000000007;
 
// Function to return the count of
// ways to choose the balls
int countWays(int n)
{
 
    // Calculate (2^n) % MOD
    int ans = 1;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        ans *= 2;
        ans %= MOD;
    }
 
    // Subtract the only where
    // no ball was chosen
    return ((ans - 1 + MOD) % MOD);
}
 
// Driver code
int main()
{
    int n = 3;
 
    cout << countWays(n);
 
    return 0;
}

// Java implementation of the approach
class GFG
{
static int MOD = 1000000007;
 
// Function to return the count of
// ways to choose the balls
static int countWays(int n)
{
 
    // Calculate (2^n) % MOD
    int ans = 1;
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        ans *= 2;
        ans %= MOD;
    }
 
    // Subtract the only where
    // no ball was chosen
    return ((ans - 1 + MOD) % MOD);
}
 
// Driver code
public static void main(String[] args)
{
    int n = 3;
 
    System.out.println(countWays(n));
}
}
 
// This code is contributed by Rajput-Ji

# Python3 implementation of the approach
 
MOD = 1000000007
 
# Function to return the count of
# ways to choose the balls
def countWays(n):
     
    # Return ((2 ^ n)-1) % MOD
    return (((2**n) - 1) % MOD)
 
# Driver code
n = 3
print(countWays(n))

// C# implementation of the approach
using System;
     
class GFG
{
static int MOD = 1000000007;
 
// Function to return the count of
// ways to choose the balls
static int countWays(int n)
{
 
    // Calculate (2^n) % MOD
    int ans = 1;
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        ans *= 2;
        ans %= MOD;
    }
 
    // Subtract the only where
    // no ball was chosen
    return ((ans - 1 + MOD) % MOD);
}
 
// Driver code
public static void Main(String[] args)
{
    int n = 3;
 
    Console.WriteLine(countWays(n));
}
}
 
// This code is contributed by Rajput-Ji

<script>
// javascript implementation of the approach
 
     MOD = 1000000007;
 
    // Function to return the count of
    // ways to choose the balls
    function countWays(n) {
 
        // Calculate (2^n) % MOD
        var ans = 1;
        for (i = 0; i < n; i++) {
            ans *= 2;
            ans %= MOD;
        }
 
        // Subtract the only where
        // no ball was chosen
        return ((ans - 1 + MOD) % MOD);
    }
 
    // Driver code
     
        var n = 3;
 
        document.write(countWays(n));
 
// This code contributed by gauravrajput1
</script>

7

Tiempo Complejidad : O(n)
Espacio Auxiliar : O(1)