#P4102. [HEOI2014] 林中路径

[HEOI2014] 林中路径

题目描述

Alice 和 Marisa 都住在一个巨大的由 NN 个路口与 MM 条单向小道构成的森林中。Marisa 非常喜欢到 Alice 家里去玩,但是 Alice 并不喜欢这位鲁莽的来客。Alice 非常擅长观察, 因此每当她发现 Marisa 走了一条与之前完全相同的路径来到她家时,她就会装作不在家, Marisa 就只好败兴而归。Marisa 发现了这个秘密,因此她决定每次走不同的路径到 Alice 家。

Marisa 体力有限,她不想走超过 K 条边到达 Alice 家,并且,每当她走 tttt \leq KK )条边 到达 Alice 家时,她需要付出 t2t^2 的体力。Marisa 想知道,在 Alice 无论如何都不想接见她之前(即 Marisa 无法走一条长度不超过 KK 的与之前不同的路径),她会消耗多少体力。

现在 Marisa 拿到了一张森林的地图,但因为 Marisa 非常笨,她并不知道自己的家和 Alice 的家在哪一个路口,因此她会给询问你 QQ 次,每次询问假如 Marisa 的家的位置在 SS 而 Alice 的家的位置在 TT 时的答案。

一条路径 AA 的定义是指一个长度为 PPPP 可以为任意正整数或零)的边的序列 Am0,Am1,Am2,,AmT1A_{m_0},A_{m_1},A_{m_2},…,A_{m_{T-1}},其中对于任意 1iP1 \leq i < P,有 Ami1A_{m_{i-1}} 的结束节点是 AmiAm_i 的起始节点。

两条路径 AABB 完全相同是指两条路径的长度均为 T 并且对任意 0iP0\leq i<P,有 Ami=BmiA_{m_i} = B_{m_i}

输入格式

输入数据第一行包含四个整数 NN , MM , KK , QQ ,含义如题所述。

接下来 MM 行,每行两个整数 XX , YY ,表示从第 XX 个路口到第 YY 个路口有一条单向小道。路口的标号为 1,2,3,,N1,2,3,…,N ,在输入数据第 i+1i+1 行的边的标号为 ii。 接下来 QQ 行,每行两个整数 SSTT,含义如题所述。

输出格式

对于每个询问,输出一行,表示这次询问的答案。由于 Marisa 接受不了非常大的数, 你只需要输出答案模 109+710^9+7 的值。

2 0 1 1 
1 2
0
2 2 2 1 
1 2 
2 1 
1 1
4
2 2 100 1 
1 2 
2 1 
1 2
166650
2 3 100 2 
1 2 
1 2 
2 1 
2 2 
2 1
632506153
518794755

提示

对于 20%20\% 的数据,N5N\leq 5M10M\leq 10K3K\leq 3Q10Q\leq 10

对于 40%40\% 的数据,N30N\leq 30M900M\leq 900K100K\leq 100Q100Q\leq 100

对于 60%60\% 的数据,N50N\leq 50M2,500M\leq 2,500K10,000,000K\leq 10,000,000Q1,000Q\leq 1,000

对于 100%100\% 的数据,2N1002\leq N\leq 1000M100,0000\leq M\leq 100,0000K1,000,000,0000\leq K\leq 1,000,000,0000Q10,0000\leq Q\leq 10,0001X,Y,S,TN1\leq X,Y,S,T\leq N

g++ paths.cpp –o paths –Wl,--stack=268435456 –O2 

样例一解释 从 SSTT 不存在路径

样例二解释 Marisa 可以重复经过一个路口,即使这个路口就是 Alice 的家或 Marisa 的家