loj#P4086. 「USACO 2024.1 Platinum」Island Vacation

「USACO 2024.1 Platinum」Island Vacation

题目描述

题目来自 USACO 2024 January Contest, Platinum Problem 1. Island Vacation

Bessie 正在一个 NN2N1042\le N\le 10^4)座岛组成的岛屿网络中度假,编号为 1N1\ldots N,由 MM 座双向通行的桥连接,每座桥连接两座岛(N1M3/2(N1)N-1\le M\le 3/2(N−1))。保证所有桥形成连通的简单图(具体地说,没有两座桥连接同一对岛屿,也没有一座桥连接一座岛到其自身)。

另外保证没有一座桥处在多于一个简单环上。一个简单环是一个不包含重复岛的环。

Bessie 从岛 11 开始,按以下过程旅行。假设她目前在岛 ii 上,

  1. 如果不存在连接岛 ii 的她尚未穿过的桥,则她的度假结束。
  2. 否则,以 pi(mod109+7)p_i \pmod{10^9+7} 的概率,她的度假结束。
  3. 否则,在连接岛 ii 的所有她还没有穿过的桥中,她均匀地随机选择一座并穿过它。

对于每座岛,输出她在该岛上结束度假的概率,对 109+710^9+7 取模。

输入格式

输入的第一行包含独立的测试用例的数量 TT1T101\le T\le 10)。相邻的测试用例之间以一个空行分隔。

每一个测试用例的第一行包含 NNMM,其中 NN 为岛的数量,MM 为桥的数量。输入保证所有测试用例的 NN 之和不超过 10410^4

第二行包含 p1,p2,,pNp_1,p_2,\ldots ,p_N0pi<109+70\le p_i<10^9+7)。

以下 MM 行描述所有的桥。第 ii 行包含整数 uiu_iviv_i1ui<viN1\le u_i<v_i\le N),表示第 ii 座桥连接岛 uiu_iviv_i。输入保证所有桥满足上文中的限制。

输出格式

对于每个测试用例输出一行,包含在岛 11NN 的每一座岛上结束度假的概率模 109+710^9+7 的余数,用空格分隔。

2

3 2
0 10 111111112
1 3
2 3

6 5
500000004 0 0 0 0 0
1 5
1 3
4 5
5 6
1 2

0 888888896 111111112
500000004 166666668 166666668 83333334 0 83333334

在第一个测试用例中,p31/9(mod109+7)p_3\equiv 1/9 \pmod{10^9+7}。Bessie 有 1/91/9 的概率在岛 33 结束(经过路径 131\to 3),8/98/9 的概率在岛 22 结束(经过路径 1321\to 3\to 2)。

在第二个测试用例中,p11/2(mod109+7)p_1\equiv 1/2 \pmod{10^9+7}。Bessie 有 1/21/2 的概率在岛 11 结束,各 1/61/6 的概率在岛 2233 结束,各 1/121/12 的概率在岛 44 和岛 66 结束。

2

5 5
333333336 333333336 0 0 0
1 2
2 3
3 4
4 5
1 5

5 5
0 0 0 0 0
1 2
2 3
2 4
1 4
1 5

777777784 222222224 0 0 0
0 0 333333336 0 666666672

在第一个测试用例中,p1p21/3(mod109+7)p_1\equiv p_2\equiv 1/3 \pmod{10^9+7}。Bessie 有 7/97/9 的概率在岛 11 结束(经过路径 111234511\to 2\to 3\to 4\to 5\to 11543211\to 5\to 4\to 3\to 2\to 1 之一),2/92/9 的概率在岛 22 结束。

在第二个测试用例中,Bessie 有 1/31/3 的概率在岛 33 结束,2/32/3 的概率在岛 55 结束。

1

11 13
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1 2
1 3
2 3
2 4
4 5
2 5
4 8
5 9
2 6
6 7
2 7
6 10
5 11

133332478 200000394 577778352 999999971 399999938 933333282 355555536 800000020 18 600000029 18

数据范围与提示

  • 测试点 4-5:N11N\le 11
  • 测试点 6-7:不存在简单环。
  • 测试点 8-11:没有一座岛处在多于一个简单环上。
  • 测试点 12-15:没有一座岛处在多于 55 个简单环上。
  • 测试点 16-19:没有一座岛处在多于 5050 个简单环上。
  • 测试点 20-23:没有额外限制。

供题:Benjamin Qi