#ZJOI2022F. 深搜

深搜

题目描述

九条可怜是一个喜欢算法的女孩子,在众多算法中她尤其喜欢深度优先搜索(DFS)。

有一天,可怜得到了一棵有根树,树根为 rootroot,树上每个节点 xx 有一个权值 axa_x

在一棵树上从 xx 出发,寻找 yy 节点,如果使用深度优先搜索,则可描述为以下演算过程:

  1. 将递归栈设置为空。
  2. 首先将结点 xx 放入递归栈中。
  3. 从递归栈中取出栈顶结点,如果该节点为 yy,则结束演算过程;否则,如果存在未访问的直接子节点,则以均等概率随机选择一个子节点加入递归栈中。
  4. 重复步骤 3,直到不存在未访问的直接子节点。
  5. 将上一级节点加入递归栈中,重复步骤 3。
  6. 重复步骤 5,直至当前一级结点为 xx,演算过程结束。

我们定义 f(x, y)f(x,~y) 合法当且仅当 yyxx 的子树中。它的值为从 xx 出发,对 xx 的子树进行深度优先搜索寻找 yy 期间访问过的所有结点(包括 xxyy)权值最小值的期望。

九条可怜想知道对于所有合法的点对 (x, y)(x,~y)f(x, y)\sum f(x,~y) 的值。你只需要输出答案对 998244353998244353 取模的结果。具体地,如果答案的最简分数表示为 ab\frac a b,输出 a×b1mod998244353a \times b_{-1} \bmod 998244353

输入格式

从文件 dfs.in 中读入数据。

输入包含多组数据,第一行输入数据组数 TT

对于接下来的每组数据,第一行两个整数 n, rootn,~root,分别表示树的大小,树根的编号。

接下来一行 nn 个整数 a1, a2, , ana_1,~a_2,~\dots,~a_n,表示树上每个节点的权值。

接下来 n1n - 1 行,每行包含两个整数 u, vu,~v,表示 uuvv 之间有一条树边。

输出格式

输出到文件 dfs.out 中。

对于每组数据,输出一行,包含一个整数,代表对于所有合法点对 (x, y)(x,~y)f(x, y)\sum f(x,~y)998244353998244353 取模的结果。

4
1 1
1
3 3
3 3 4
3 1
3 2
6 1
5 2 4 1 3 6
1 2
1 6
2 3
2 4
4 5
5 1
5 4 3 2 1
1 2
1 3
3 4
3 5
1
16
34
499122202

输入输出数据 2

见下发文件中的 dfs_ex2.indfs_ex2.ans

数据范围与提示

对于所有测试点:保证 $1 \le T \le 100,~\sum n \le 8 \times 10^5,~1 \le n \le 4 \times 10^5,~1 \le root,u,v \le n,~1 \le a_i \le 10^9$。

每个测试点的具体限制见下表:

测试点编号 n\sum n \le nn \le 特殊限制
11 5050 1010
242 \sim 4 4×1044 \times 10^4 50005000
5105 \sim 10 4×1054 \times 10^5 10510^5
1111 8×1058 \times 10^5 4×1054 \times 10^5 树的生成方式随机
1212 树是一条链
1313 根的度数为 n1n - 1
142014 \sim 20

对于测试点 1111,树的生成方式为:以 11 为跟,对于结点 i[2, n]i \in [2,~n],从 [1, i1][1,~i - 1] 中等概率随机选择一个点作为父亲。之后将编号随机重排。