#SX2026F. [省选联考 2026] 工业系统 Day2T3

[省选联考 2026] 工业系统 Day2T3

industry

题目背景

最近,小绯在自家花园里考古的时候,发现了一些看上去很古老的工业设备。好奇心旺盛的她心血来潮,决定测试一下这些设备的性能。

于是,她找来了一些传送带,照着花园里一棵桃树的样子,把这些设备连接了起来,形成了一套工业系统。

至于具体的测试方法,自然是由你回答小绯的询问。相信你不会拒绝的!

题目描述

给定一套包含 nn 台设备的工业系统,设备的编号为 1n1 \sim n。这些设备由 n1n-1 条方向可变的有向传送带相连,构成一棵无根树。

在使用这套系统时,首先需要指定一台设备 xx1xn1 \le x \le n)作为最终设备,然后会将所有传送带的方向设置为指向该设备的方向。形式化地,设备 xx 被指定为树根,所有传送带的方向设置为指向根的方向,形成一棵内向有根树。确定所有传送带的方向后,所有产物将会沿着传送带的方向运输。

每台设备会接收其所有后代设备的产物作为输入产物,然后生产出一种新的产物,并将其沿传送带输出至所有祖先设备。形式化地,设设备 yy1yn1 \le y \le n)的产物为 ax,ya_{x,y},其子树内的除该设备外的所有设备分别为 z1,,zkz_1, \dots, z_k,则其产物可被表示为可重集 ax,y={ax,z1,,ax,zk}a_{x,y} = \{a_{x,z_1}, \dots, a_{x,z_k}\}。特别地,若设备 yy 为叶设备,即设备 yy 没有后代设备,则 ax,y=a_{x,y} = \varnothing

为了便于比较产物品质的优劣,可以定义产物的大小关系如下:指定设备 xx1xn1 \le x \le n)作为最终设备时,对于设备 y,zy, z1y,zn1 \le y, z \le n)的产物 ax,y,ax,za_{x,y}, a_{x,z},将 ax,y,ax,za_{x,y}, a_{x,z} 中的所有元素(即设备 y,zy, z 的所有输入产物)分别从大到小排序后,得到的两个序列的字典序大小关系即为 ax,y,ax,za_{x,y}, a_{x,z} 的大小关系。形式化地,设 ax,y={b1,b2,,bp}a_{x,y} = \{b_1, b_2, \dots, b_p\}ax,z={c1,c2,,cq}a_{x,z} = \{c_1, c_2, \dots, c_q\},其中 b1b2bpb_1 \ge b_2 \ge \dots \ge b_pc1c2cqc_1 \ge c_2 \ge \dots \ge c_q,则有:

  • ax,y>ax,za_{x,y} > a_{x,z} 当且仅当满足以下两个条件之一:
    • 存在正整数 i[1,min(p,q)]i \in [1, \min(p, q)] 满足 bi>cib_i > c_i,且对于所有 1j<i1 \le j < i 均有 bj=cjb_j = c_j
    • 对于所有 1imin(p,q)1 \le i \le \min(p, q),均有 bi=cib_i = c_i,且 p>qp > q
  • ax,y=ax,za_{x,y} = a_{x,z} 当且仅当 p=qp = q 且对于所有 1ip1 \le i \le p,均有 bi=cib_i = c_i

在定义产物的大小关系后,可以定义产物的排名。具体地,定义 f(x,y)f(x, y)1x,yn1 \le x, y \le n)表示:指定设备 xx 作为最终设备时,设备 yy 的产物 ax,ya_{x,y} 在所有 nn 种产物中的排名。形式化地,

f(x,y)=1+z=1n[ax,z>ax,y].f(x, y) = 1 + \sum_{z=1}^{n} [a_{x,z} > a_{x,y}].

为了全面地分析各个设备在该工业系统中的作用,你需要回答 mm 次询问。一次询问的形式如下:

  • 给定五个参数 s,t,ox,oy,rs, t, o_x, o_y, r
  • 定义$$X = \begin{cases} \{s\}, & o_x = 0, \\ \text{ch}(s,t), & o_x = 1, \end{cases} \quad Y = \begin{cases} \{t\}, & o_y = 0, \\ \text{ch}(s,t), & o_y = 1, \end{cases}$$
  • 其中 ch(s,t)\text{ch}(s,t) 表示设备 ss 到设备 tt 的简单路径上的所有设备构成的集合;
  • 求有多少对 (x,y)(x, y) 满足 xXx \in XyYy \in Yf(x,y)rf(x, y) \le r

输入格式

输入的第一行包含一个非负整数 cc,表示测试点编号。c=0c = 0 表示该测试点为样例。

输入的第二行包含一个正整数 nn,表示该工业系统包含的设备数。

输入的第 i+2i+21in11 \le i \le n-1)行包含两个正整数 ui,viu_i, v_i,表示第 ii 条传送带连接的两台设备的编号。

输入的第 n+2n+2 行包含一个正整数 mm,表示询问次数。

输入的第 i+n+2i+n+21im1 \le i \le m)行包含五个非负整数 s,t,ox,oy,rs, t, o_x, o_y, r,表示第 ii 次询问给定的参数。

输出格式

输出 mm 行,其中第 ii1im1 \le i \le m)行包含一个非负整数,表示第 ii 次询问的答案。

输入输出样例 #1

输入 #1

0
3
1 2
2 3
6
1 2 0 0 2
1 3 0 0 2
2 3 0 0 2
2 1 0 0 2
3 1 0 0 2
3 2 0 0 2

输出 #1

1
0
1
1
0
1

说明/提示

【样例 1 解释】

  • 以设备 11 为根时,
    • 设备 33 为叶设备,因此 a1,3=a_{1,3} = \varnothing
    • 设备 22 的所有后代设备为设备 33,因此 a1,2={}a_{1,2} = \{\varnothing\}
    • 设备 11 的所有后代设备为设备 2,32, 3,因此 a1,1={,{}}a_{1,1} = \{\varnothing, \{\varnothing\}\}
    • 因此 a1,1>a1,2>a1,3a_{1,1} > a_{1,2} > a_{1,3},即 f(1,1)=1f(1,1) = 1f(1,2)=2f(1,2) = 2f(1,3)=3f(1,3) = 3
  • 以设备 22 为根时,
    • 设备 1,31, 3 为叶设备,因此 a2,1=a2,3=a_{2,1} = a_{2,3} = \varnothing
    • 设备 22 的所有后代设备为设备 1,31, 3,因此 a2,2={,}a_{2,2} = \{\varnothing, \varnothing\}
    • 因此 a2,2>a2,1=a2,3a_{2,2} > a_{2,1} = a_{2,3},即 f(2,2)=1f(2,2) = 1f(2,1)=f(2,3)=2f(2,1) = f(2,3) = 2
  • 以设备 33 为根时,
    • 设备 11 为叶设备,因此 a3,1=a_{3,1} = \varnothing
    • 设备 22 的所有后代设备为设备 11,因此 a3,2={}a_{3,2} = \{\varnothing\}
    • 设备 33 的所有后代设备为设备 1,21, 2,因此 a3,3={,{}}a_{3,3} = \{\varnothing, \{\varnothing\}\}
    • 因此 a3,3>a3,2>a3,1a_{3,3} > a_{3,2} > a_{3,1},即 f(3,3)=1f(3,3) = 1f(3,2)=2f(3,2) = 2f(3,1)=3f(3,1) = 3

【样例 2】

见选手目录下的 industry/industry2.inindustry/industry2.ans

【样例 2 解释】

  • 以设备 11 为根时,a1,2=a1,6=a1,5=a_{1,2} = a_{1,6} = a_{1,5} = \varnothinga1,4={}a_{1,4} = \{\varnothing\},$a_{1,3} = \{\varnothing, \varnothing, \{\varnothing\}\}$,$a_{1,1} = \{\varnothing, \varnothing, \varnothing, \{\varnothing\}, \{\varnothing, \varnothing, \{\varnothing\}\}\}$,因此 $a_{1,1} > a_{1,3} > a_{1,4} > a_{1,2} = a_{1,5} = a_{1,6}$。
  • 以设备 22 为根时,$a_{2,2} > a_{2,4} > a_{2,3} > a_{2,1} > a_{2,5} = a_{2,6}$。
  • 以设备 33 为根时,$a_{3,3} > a_{3,1} = a_{3,4} > a_{3,2} = a_{3,5} = a_{3,6}$。
  • 以设备 44 为根时,$a_{4,4} > a_{4,3} > a_{4,1} > a_{4,2} = a_{4,5} = a_{4,6}$。
  • 以设备 55 为根时,$a_{5,5} > a_{5,1} > a_{5,3} > a_{5,4} > a_{5,2} = a_{5,6}$;
  • 以设备 66 为根时,$a_{6,6} > a_{6,3} > a_{6,1} = a_{6,4} > a_{6,2} = a_{6,5}$。

【样例 3】

见选手目录下的 industry/industry3.inindustry/industry3.ans

【样例 4】

见选手目录下的 industry/industry4.inindustry/industry4.ans

该样例满足 ox=oy=0o_x = o_y = 0

【样例 5】

见选手目录下的 industry/industry5.inindustry/industry5.ans

该样例满足 ox=0o_x = 0oy=1o_y = 1

【样例 6】

见选手目录下的 industry/industry6.inindustry/industry6.ans

该样例满足 ox=1o_x = 1oy=0o_y = 0

【样例 7】

见选手目录下的 industry/industry7.inindustry/industry7.ans

该样例满足 ox=oy=1o_x = o_y = 1

【样例 8】

见选手目录下的 industry/industry8.inindustry/industry8.ans

该样例满足测试点 11 的约束条件。

【样例 9】

见选手目录下的 industry/industry9.inindustry/industry9.ans

该样例满足测试点 22 的约束条件。

【样例 10】

见选手目录下的 industry/industry10.inindustry/industry10.ans

该样例满足测试点 3,43,4 的约束条件。

【样例 11】

见选手目录下的 industry/industry11.inindustry/industry11.ans

该样例满足测试点 5,65,6 的约束条件。

【样例 12】

见选手目录下的 industry/industry12.inindustry/industry12.ans

该样例满足测试点 7,87,8 的约束条件。

【样例 13】

见选手目录下的 industry/industry13.inindustry/industry13.ans

该样例满足测试点 9119\sim 11 的约束条件。

【样例 14】

见选手目录下的 industry/industry14.inindustry/industry14.ans

该样例满足测试点 121412\sim 14 的约束条件。

【样例 15】

见选手目录下的 industry/industry15.inindustry/industry15.ans

该样例满足测试点 151715\sim 17 的约束条件。

【样例 16】

见选手目录下的 industry/industry16.inindustry/industry16.ans

该样例满足测试点 18,1918,19 的约束条件。

【样例 17】

见选手目录下的 industry/industry17.inindustry/industry17.ans

该样例满足测试点 20,2120,21 的约束条件。

【样例 18】

见选手目录下的 industry/industry18.inindustry/industry18.ans

该样例满足测试点 222422\sim 24 的约束条件。

【样例 19】

见选手目录下的 industry/industry19.inindustry/industry19.ans

该样例满足测试点 2525 的约束条件。

【数据范围】

对于所有测试数据,均有:

  • 2n1052 \le n \le 10^5
  • 对于所有 1in11 \le i \le n-1,均有 1ui,vin1 \le u_i, v_i \le n,且 (u1,v1),,(un1,vn1)(u_1, v_1), \dots, (u_{n-1}, v_{n-1}) 构成一棵树;
  • 1m1051 \le m \le 10^5
  • 1s,t,rn1 \le s, t, r \le nox,oy{0,1}o_x, o_y \in \{0,1\}

::cute-table{tuack}

测试点编号 n,mn, m \le oxo_x oyo_y rr 特殊性质
11 10510^5 {0,1}\in \{0,1\} n\le n A
22 ^ ^ =1= 1 B
3,43, 4 =0= 0 =2= 2 ^
5,65, 6 1010 ^ ^ n\le n
7,87, 8 20002\,000 ^
9119 \sim 11 10510^5
121412 \sim 14 ^ =1= 1
151715 \sim 17 =1= 1 =0= 0 ^
18,1918, 19 ^ =1= 1 B
20,2120, 21 5×1045 \times 10^4 ^
222422 \sim 24 10510^5 ^
2525 ^ {0,1}\in \{0,1\}

特殊性质 A:存在 1xn1 \le x \le n 满足对于所有 1in11 \le i \le n - 1,均有 ui=xu_i = xvi=xv_i = x

特殊性质 B:所有设备构成的无根树在 nn 个点的有标号无根树中等概率随机生成。

附加文件下载

industry.zip