#P4564. [CTSC2018] 假面
[CTSC2018] 假面
题目背景
针针是绿绿的好朋友。
题目描述
针针喜欢玩一款叫做 DotA (Defense of the Algorithm) 的游戏,在这个游戏中,针针会操纵自己的英雄与队友一起对抗另一支队伍。 针针在 DotA 中最喜欢使用的英雄叫做假面(Faceless),该英雄有 个技能:
- 锁定:对一名指定的敌方单位使用,以 的概率对该单位造成 点伤害(使其减少 点生命值)。
- 结界:在一片区域施放结界,让该区域内的所有其他单位无法动弹。 在游戏中,如果一个单位的生命值降至 或 以下,那么该单位就会死亡。
针针操纵假面的水平一般,因此他决定勤加练习。现在有 个敌方单位(编号从 至 ),编号为 的敌方单位有 点生命值。
针针已经安排好了练习的计划,他会按顺序施放 个技能:
- 对于锁定技能:针针会指定一个敌方单位 ,并对它施放。由于决定概率系数 的因素很多,因此每次的 都不一定相同。 特别地,如果该敌方单位已经死亡,那么该技能不会造成任何效果。
- 对于结界技能:针针会希望对 个指定的敌方单位施放,但由于针针并不擅长施放该技能,因此他只能命中恰好 个敌方单位。命中每个存活的敌方单位的概率是相等的(也就是说已经死亡的敌方单位不会有任何影响)。 特别地,如果这 个敌方单位均已死亡,那么该技能同样不会命中任何敌方单位。
现在,围观针针进行练习的绿绿想知道:
- 对于针针施放的每个结界技能,它命中各敌人的概率分别是多少。
- 在针针的所有技能施放完毕后,所有敌方单位剩余生命值的期望分别是多少。
由于绿绿还要围观针针训练,所以请你帮他解决这两个问题。
为了防止精度误差,对于所有需要输出的数值,请输出其在模 意义下的值。
由于结界为假面的终极技能,因此针针施放该技能的次数不会太多。具体请见”子任务“。
输入格式
第 行为 个正整数 ,表示敌方单位的数量。
第 行为 个正整数 ,依次表示各敌方单位的初始生命值。
第 行为 个非负整数 ,表示针针施放技能的数量。
第 行至第 行,每行描述一个技能,第 行描述第 个技能。
每行的开头为一个整数 ,表示该技能的种类。
如果 ,则表示锁定技能。并在此后跟随着 个正整数 ,表示技能施放的目标为 ,技能命中的概率为 。(保证 )
如果 ,则表示结界技能。并在此后跟随着 个正整数 表示技能施放的目标数量,随后还有额外的 个数 描述技能施放的所有目标。(保证所有 互不相同) 对于每一行,如果行内包含多个数,则用单个空格将它们隔开。
输出格式
输出包括 行(其中 为结界技能的数量):
前 行依次对应每个结界技能,对于每行:
输出 个数,第 个数表示结界命中敌方单位 的概率。
第 行输出 个数,第 个数表示在所有技能施放完毕后,敌方单位 剩余生命值的期望值。
对于每一行,如果行内包含多个数,则用单个空格将它们隔开。
对于所有数值,请输出它们对 取模的结果:即设答案化为最简分式后的形式为 ,其中 和 的互质。输出整数 使得 且 。(可以证明这样的整数 是唯一的)
3
1 2 3
6
0 2 1 1
1 1 2
0 2 1 1
0 3 1 1
1 1 2
1 3 1 2 3
1
0
499122177 0 499122177
1 0 2
3
1 1 1
4
0 2 1 2
1 2 1 2
0 3 2 3
1 3 1 2 3
249561089 748683265
804141285 887328314 305019108
1 499122177 332748118
提示
样例解释 1
针针按顺序施放如下技能:
- 对敌方单位 施放技能锁定:以 的概率对其造成 点伤害。此时 号敌方单位必定剩余 点生命值。
- 对敌方单位 施放技能结界:(由于 号敌方单位尚存活,)必定命中 号单位。
- 对敌方单位 施放技能锁定:以 的概率对其造成 点伤害。
- 对敌方单位 施放技能锁定:以 的概率对其造成 点伤害。此时三个敌方单位的生命值一定分别为 ,敌方单位 一定死亡。
- 对敌方单位 施放技能结界:(由于 号敌方单位已死亡,)必定不命中任何单位。
- 对敌方单位 施放技能结界:命中敌方单位 的概率是相等的,即各 。 最终,三个敌方单位的剩余生命值一定为 。
样例解释 2
对于各结界技能的分析:
- 第 个结界(目标为敌方单位 ):
- 号敌方单位存活的概率为 , 号敌方单位必定存活。
- 如果 号敌方单位存活,那么结界命中 的概率相等,均为 ;如果 号敌方单位死亡,那么结界必定命中 号敌方单位。
- 因此:命中 号敌方单位的概率为 $\frac{1}{2} \times 1 + \frac{1}{2} \times \frac{1}{2} = \frac{3}{4}$ ;命中 号敌方单位的概率为 $\frac{1}{2} \times 0 + \frac{1}{2} \times \frac{1}{2} = \frac{1}{4}$ 。
- 第 个结界(目标为敌方单位 ):
- 三个敌方单位存活的概率分别为 。
- 同时存活的概率为 ;只有 存活的概率为 ;只有 存活的概率为 ;只有 存活的概率为 。
- 因此:命中 号敌方单位的概率为 $\frac{1}{6} \times \frac{1}{3} + (\frac{1}{3}+\frac{1}{6}) \times \frac{1}{2}+ \frac{1}{3} \times 1 = \frac{23}{36}$ ;命中 号敌方单位的概率为 $\frac{1}{6} \times \frac{1}{3} + \frac{1}{3} \times \frac{1}{2} = \frac{2}{9}$ ;命中 号敌方单位的概率为 $\frac{1}{6} \times \frac{1}{3} + \frac{1}{6} \times \frac{1}{2} = \frac{5}{36}$ 。 最终,三个敌方单位的剩余生命值的期望值为 。
数据范围
我们记 为结界技能的数量。
测试点编号 | n= | Q= | C= | u,v | 其他限制 |
---|---|---|---|---|---|
1 | 5 | 21 | 6 | u<v | 无 |
2 | 60 | 199992 | 500 | 所有 p 均相等 | |
3 | 23 | 6 | 所有m_i =1 | ||
4 | 199994 | 500 | 无 | ||
5 | 199995 | ||||
6 | 199996 | 0 | |||
7 | 199997 | 500 | u=v | ||
8 | 200 | 199998 | 1000 | u<v | |
9 | 199999 | ||||
10 | 200000 |
对于所有测试点,保证 $n \le 200 , Q \le 200000 , C \le 1000 , m_i \le 100$ 。
提示
Q 的个位可以帮助你快速确定测试点的编号。 测试点顺序可能与难度无关。
感谢 @和泉正宗 提供题面