luogu#P10324. 洞察(Insight)

    ID: 14282 远端评测题 2000ms 512MiB 尝试: 0 已通过: 0 难度: 7 上传者: 标签>数学洛谷原创O2优化组合数学生成函数,GF拉格朗日反演洛谷比赛

洞察(Insight)

题目背景

看待万物毫无偏见的新视角 —— 洞察。


「洞察之光」凯伊·雅思·德·布拉德,是减法盗贼,也是背负黑暗命运的混沌骑士。

凯伊的右手内隐藏着混沌之剑,为了使其发挥出足够的力量又不至于失控,需要满足特定的内部结构。她想知道有多少种符合条件的结构,为了方便你的计算,她把问题转化为如下形式:

题目描述

赛时更新:题面中的笔误已修改为:相邻点对颜色互不相同


在一个无向连通图 GG 中,有黑色和白色的点各 nn 个,红色的点 11 个。
所有点之间互不相同,图中有 2n2n 条边,且所有相邻点对(也就是有边直接相连的点对)的颜色也互不相同。

对于 type\text{type} 等于 0011,分别在不同条件下计算符合条件的图 GG 有多少个:

  • type=0\text{type}=0:无附加条件。
  • type=1\text{type}=1:对于每个不包含红色点的极大连通子图,都要对恰好一个点做特殊标记(每个标记也都是不同的)。

答案对 998244353998244353 取模。

输入格式

输入一行两个整数 nntype\text{type}

输出格式

输出一行一个整数表示答案。

1 1
5
2 0
45
2 1
149
10 0
36011666
20 1
593465999
106 1
516553582

提示

【样例 11 解释】
此时 type=1\text{type}=1,所有 55 种合法的图包括:

  1. RWBR-W'-B
  2. RWBR-W-B'
  3. RBWR-B'-W
  4. RBWR-B-W'
  5. BRWB'-R-W'

由于 n=1n=1,可以仅用 BBWW 来区分白点和黑点,RR 表示红点。中间的横杠表示连边,BB'WW' 分别表示有标记的白点和黑点。

注意,由于第 55 个图中,单个的 BBWW 就是不包含 RR 的极大连通子图,必须各有一个标记在这唯一的位置上。

【样例 2,32,3 解释】

见附件图片,其中展示了 type=0\text{type}=0 时全部的 4545 种可能的图 GG

对于 type=1\text{type}=1 的情况,只需要对每个图的基础上做标记,就可以数出答案为 149149

【样例 4,54,5 解释】

取模前的答案分别为 116758263583336861101116758263583336861101 和 $4159784334433940020473603987503242886367209494283213841$。

【数据范围】

本题采用捆绑测试。

Subtask 1(8 pts):n4n \le4
Subtask 2(10 pts):n103n \le 10^3type=0\text{type}=0
Subtask 3(11 pts):type=0\text{type}=0
Subtask 4(13 pts):n100n \le 100type=1\text{type}=1
Subtask 5(14 pts):n103n \le 10^3type=1\text{type}=1
Subtask 6(21 pts):n105n\le 10^5type=1\text{type}=1
Subtask 7(23 pts):type=1\text{type}=1

对于全部的数据,1n1071\le n \le 10^7type{0,1}\text{type}\in \{ 0,1\}

【提示】
对于这类题目,你或许会想从 OEIS 上寻找答案。但我要提醒你的是,直接搜索答案数列不会找到任何结果。然而,对于小数据范围,仍然可以提前处理出答案数列。

图片链接似乎已损坏(?),原链接地址:https://i.niupic.com/images/2024/04/05/huyP.png