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 root,树上每个节点 x 有一个权值 ax。
在一棵树上从 x 出发,寻找 y 节点,如果使用深度优先搜索,则可描述为以下演算过程:
- 将递归栈设置为空。
- 首先将结点 x 放入递归栈中。
- 从递归栈中取出栈顶结点,如果该节点为 y,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。
- 重复步骤 3,直到不存在未访问的直接子节点。
- 将上一级节点加入递归栈中,重复步骤 3。
- 重复步骤 5,直至当前一级结点为 x,演算过程结束。
我们定义 f(x, y) 合法当且仅当 y 在 x 的子树中。它的值为从 x 出发,对 x 的子树进行深度优先搜索寻找 y 期间访问过的所有结点(包括 x 和 y)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),∑f(x, y) 的值。你只需要输出答案对 998244353 取模的结果。具体地,如果答案的最简分数表示为 ba,输出 a×b−1mod998244353。
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 T。
对于接下来的每组数据,第一行两个整数 n, root,分别表示树的大小,树根的编号。
接下来一行 n 个整数 a1, a2, …, an,表示树上每个节点的权值。
接下来 n−1 行,每行包含两个整数 u, v,表示 u 和 v 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),∑f(x, y) 对 998244353 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.in 和 dfs_ex2.ans。
数据范围与提示
对于所有测试点:保证 1≤T≤100, ∑n≤8×105, 1≤n≤4×105, 1≤root,u,v≤n, 1≤ai≤109。
每个测试点的具体限制见下表:
| 测试点编号 | ∑n≤ | n≤ | 特殊限制 | 
| 1 | 50 | 10 | 无 | 
| 2∼4 | 4×104 | 5000 | 
| 5∼10 | 4×105 | 105 | 
| 11 | 8×105 | 4×105 | 树的生成方式随机 | 
| 12 | 树是一条链 | 
| 13 | 根的度数为 n−1 | 
| 14∼20 | 无 | 
对于测试点 11,树的生成方式为:以 1 为跟,对于结点 i∈[2, n],从 [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。