AT_arc195_e [ARC195E] Random Tree Distance
题目描述
给定一个整数列 $A = (A_2, A_3, \ldots, A_N)$。对于每个满足 $1 \leq P_i \leq i-1$($2 \leq i \leq N$)的整数序列 $P = (P_2, P_3, \ldots, P_N)$,定义以顶点 $1$ 为根的 $N$ 顶点带权树 $T(P)$ 如下:
- 对于每个 $i$($2 \leq i \leq N$),顶点 $i$ 的父节点为 $P_i$,且连接 $i$ 与 $P_i$ 的边权值为 $A_i$。
现需处理 $Q$ 个查询。第 $i$ 个查询形式如下:
- 给定两个整数 $u_i, v_i$($1 \leq u_i < v_i \leq N$),求所有可能的 $(N-1)!$ 种 $P$ 序列对应的树 $T(P)$ 中,顶点 $u_i$ 与 $v_i$ 之间距离的总和对 $998244353$ 取模后的结果。其中,顶点 $u_i$ 与 $v_i$ 的距离定义为连接它们的唯一简单路径上的边权总和。
输入格式
输入通过标准输入给出,格式如下:
> $N$ $Q$
> $A_2$ $A_3$ $\ldots$ $A_N$
> $u_1$ $v_1$
> $u_2$ $v_2$
> $\vdots$
> $u_Q$ $v_Q$
输出格式
输出 $Q$ 行,每行对应一个查询的答案。
说明/提示
### 约束条件
- $2 \leq N \leq 2 \times 10^5$
- $1 \leq Q \leq 2 \times 10^5$
- $1 \leq A_i \leq 10^9$
- $1 \leq u_i < v_i \leq N$
- 输入中的所有值均为整数
### 样例解释 1
- 当 $P = (1, 1)$ 时,树 $T(P)$ 中顶点 $1$ 与 $2$ 的距离为 $1$,顶点 $1$ 与 $3$ 的距离为 $1$。
- 当 $P = (1, 2)$ 时,树 $T(P)$ 中顶点 $1$ 与 $2$ 的距离为 $1$,顶点 $1$ 与 $3$ 的距离为 $2$。
因此,所有 $P$ 对应的顶点 $1$ 与 $2$ 的距离总和为 $2$,顶点 $1$ 与 $3$ 的距离总和为 $3$。
### 样例解释 3
注意最终需输出总和对 $998244353$ 取模后的结果。
翻译由 DeepSeek R1 完成