#P5288. [HNOI2019] 多边形
[HNOI2019] 多边形
题目描述
小 R 与小 W 在玩游戏。
他们有一个边数为的凸多边形,其顶点沿逆时针方向标号依次为。最开始凸多边形中有条线段,即多边形的条边。这里我们用一个有序数对(其中)来表示一条端点分别为顶点的线段。
在游戏开始之前,小 W 会进行一些操作。每次操作时,他会选中多边形的两个互异顶点,给它们之间连一条线段,并且所连的线段不会与已存的线段重合、相交(只拥有一个公共端点不算作相交)。
他会不断重复这个过程,直到无法继续连线,这样得到了状态。包含的线段为凸多边形的边与小W 连上的线段,容易发现这些线段将多边形划分为一个个三角形区域。对于其中任意一个三角形,其三个顶点为,我们可以给这个三角形一个标号,这样一来每个三角形都被标上了中的一个,且没有标号相同的两个三角形。
小 W 定义了一种“旋转”操作:对于当前状态,选定个顶点,使其满足且它们两两之间共有条线段——,然后删去线段,并连上线段。那么用有序数对即可唯一表示该次“旋转”。我们称这次旋转为 “旋转”。显然每次进行完“旋转”操作后多边形中依然不存在相交的线段。
当小 W 将一个状态作为游戏初始状态展示给小 R 后,游戏开始。游戏过程中,小 R 每次可以对当前的状态进行“旋转”。在进行有限次“旋转”之后,小 R 一定会得到一个状态,此时无法继续进行“旋转”操作,游戏结束。那么将每一次“旋转”所对应的有序数对按操作顺序写下,得到的序列即为该轮游戏的操作方案。
为了加大难度,小 W 以为基础,产生了个新状态。其中第个状态为对进行一次“旋转”操作后得到的状态。你需要帮助小 R 求出分别以作为游戏初始状态时,小 R 完成游戏所用的最少“旋转”次数,并根据小 W 的心情,有时还需求出“旋转”次数最少的不同操作方案数。由于方案数可能很大,输出时请对取模。
输入格式
第一行一个整数,表示小W的心情。若为则只需求出最少的“旋转”次数,若为则还需求出“旋转”次数最少时的不同操作方案数。
第二行一个正整数,表示凸多边形的边数。
接下来行,每行两个正整数,表示小W在中连的一条线段,端点分别为。保证该线段不与已存的线段重合或相交。
接下来一行一个整数,表示小W以为基础产生的新状态个数。
接下来行,每行两个整数。假设其中第行为,表示对进行“旋转”后得到。
输出格式
输出共行。
若为则每一行输出一个整数,第行输出的整数表示作为初始局面的最少“旋转”次数。
若为则每一行输出两个整数,第行输出的两个整数依次表示作为初始局面的最少“旋转”次数、“旋转”次数最少的不同操作方案数对取模的结果。
1
6
1 3
1 5
3 5
1
1 3
3 2
3 1
1
12
1 10
1 6
1 3
3 6
3 5
6 10
6 8
8 10
10 12
4
1 10
1 3
6 8
1 6
8 210
7 210
8 70
8 105
8 140